このメモは、KSP で Structural failure on linkage between ... が出るときに、auto-strut をどう使い分けるかを整理したもの。
ここでは、実装から確認できる事実と、それに基づく運用上の推奨を分けて扱う。PartJoint、ConfigurableJoint、OnJointBreak、auto-strut の target 選択は実装上の事実。どの part にどの mode を設定するかは、その事実から導く実用上の方針であり、craft の形状や flight profile によって調整が必要になる。
KSP の実装上、通常の parent-child 接続、auto-strut、EAS-4 Strut Connector は、最終的には PartJoint / Unity ConfigurableJoint constraint として扱われる。structural failure on linkage は、その joint が物理負荷で壊れ、PartJoint.OnJointBreak から Part.OnPartJointBreak に流れた結果として出る。
つまり auto-strut は「元の接続の breakForce を単純に増やす機能」ではない。追加の joint を作って load path を変える機能である。複数の joint があれば physics solver 上で荷重は分散され得るが、それぞれの joint は個別に壊れる。
重要なのは、auto-strut の mode は「その mode を設定した part から、どの anchor part へ仮想 joint を張るか」を決めるという点。したがって、mode だけでなく「どの part にその mode を設定するか」が結果を大きく変える。
structural failure on linkage が出たら、まず「壊れた part をさらに固める」ではなく、「どこに荷重が流れて壊れたか」を見る。
確認すること:
- 壊れた linkage が stack 接続か、radial 接続か、payload 周辺か、docking / robotics 周辺か。
- 破断が ascent 中の aerodynamic load、engine thrust、physics warp、staging、docking 後の再構成のどれで起きているか。
auto-strutを追加したあと破断箇所が別の part に移ったか。- 多数の
auto-strutが同じroot partまたはheaviest partに集中していないか。
auto-strut 後に破断箇所が移動した場合、それは改善ではなく force concentration の移動であることがある。その場合は、さらに強くするより先に、mode と設定する part を分散する。
迷ったら、揺れている part または揺れている小さな assembly の根元側 part に grandparent を設定する。
grandparent は、設定した part から parent の parent へ向かう局所補強に近い。load path が短く、root や heaviest より force concentration を作りにくい。spacecraft、station、docking する craft、robotics、staging を含む craft、flight 中に形が変わる craft では、まず grandparent を使う。
grandparent は、設定した part から grandparent 側へ auto-strut を張る mode。実装上は parent chain を使う局所的な target 選択で、条件によって parent 側への fallback や pivot 回避が入る。
structural failure on linkage 対策としては、最も安全な first choice。理由は、遠い root や heaviest part に荷重を飛ばさず、破断しそうな接続の近くで load path を短く閉じやすいから。
設定する part:
- stack の途中で wobble している
tank、adapter、engine mount。 payload adapter、decoupler、fairing baseなど、上下の接続を局所的に固めたい part。docking portそのものではなく、その手前の structural part。roboticsの可動部そのものではなく、可動部を支える固定側の structural part。station module、lander leg周辺、science payload 周辺など、遠いroot/heaviestへ力を飛ばしたくない part。
向いている状況:
- どの anchor に荷重を集めるべきか明確でない。
- staging、docking、robotics、payload separation がある。
- local wobble を消したいだけで、craft 全体を剛体化したくない。
heaviestやrootを使ったあと、別の場所にstructural failureが移動した。
避ける状況:
- radial booster 全体のように、local 補強だけでは central core への揺れを抑えきれない場合。
- 非常に長い assembly の先端を、遠い central core へ直接引き戻したい場合。
注意点:
grandparentは予測しやすいが、長い外付け構造や大型 booster には足りないことがある。- 弱い part に設定しても、その part 自体の
breakingForce/breakingTorqueの限界は消えない。
heaviest は、設定した part から craft 内の heaviest part 側へ auto-strut を張る mode。重い central core に対して、軽い outer parts や radial assembly を固定したいときに使う。
structural failure on linkage 対策としては、大型 launch vehicle の radial wobble に効きやすい。一方で、多数の part が同じ heaviest part に荷重を流すため、新しい破断点を作ることがある。
設定する part:
- radial booster の上側 tank、engine mount、booster 全体の揺れを代表する part。
- external tank、side-mounted engine pod、wing root など、central core から外へ張り出した assembly の根元側 part。
- fairing 内 payload が launch 中に揺れる場合、その payload stack の下部または payload を支える structural part。
- long rocket の upper stage や payload が横揺れする場合、揺れている stack 側の part。
向いている状況:
- heavy central core が明確な launch vehicle。
- radial booster や external tank が central core に対して揺れる。
- fairing payload が ascent 中に wobble する。
- outer assembly を mass center 側へ引き留めたい。
避ける状況:
- docking で craft 構成が変わる vessel。
- robotics や可動部を含む assembly。
heaviest partの target が staging、docking、vessel 再構成、mass distribution の変化で変わると困る craft。- 多数の part が同じ heavy part へ集中し、そこが新しい破断点になっている場合。
注意点:
heaviestは「重い part 自体に設定する」mode ではない。重い part に固定したい外側・先端側・揺れる側の part に設定する。heaviestは booster や外周構造には有効だが、station や docked vessel では load path が読みにくくなる。- staging 後に target が変わり、別の load path ができることがある。
root は、設定した part から root part へ auto-strut を張る mode。root part が強い central structure に置かれている craft でだけ使う。
structural failure on linkage 対策としては、設計時点で root part を main tank や structural spine に置いている craft なら有効。ただし root part が小さな probe core、docking port、decoupler なら、そこへ荷重を集めるので逆効果になりやすい。
設定する part:
- central core を基準に固定したい upper stage、payload adapter、engine cluster 周辺の part。
root partが main tank や strong structural spine にある craft で、そこへ明示的に荷重を戻したい outer parts。heaviestの target 変化を避けたい part。
向いている状況:
root partが central tank、strong command section、main structural spine などにある。- craft 全体を root 基準で固める設計になっている。
heaviest partの target が flight 中に変わる方が危険。
避ける状況:
root partが小さなprobe core、docking port、decoupler、off-axis part の場合。- root 周辺の linkage が細い、または
breakingForce/breakingTorqueが弱い場合。 - station や docked vessel のように、root の意味が運用中に分かりにくくなる craft。
注意点:
rootは「root にした part を補強する」mode ではない。root へ荷重を流したい part に設定する。- root が弱いと、root 周辺が force concentration の中心になる。
- root が structural center から離れていると、wobble を減らすより twist を増やすことがある。
- 全部の part を
heaviestにする。heavy part 周辺へ力が集中し、新しいstructural failureを作りやすい。 - 全部の part を
rootにする。root が弱い場合、root 周辺が破断点になる。 docking portやroboticsの可動部に global なauto-strutを張る。意図しない拘束で load path が読みにくくなる。structural failureが出た part だけを固め続ける。破断点が移動するだけで、根本の load path が改善しないことがある。- physics warp 中の破断を、通常 flight の構造問題と同じに扱う。physics warp は structural stability に影響するため、まず warp なしで再現するか確認する。
- まず、実際に揺れている part またはその assembly の根元側 part に
grandparentを設定する。 - radial booster、external tank、outer engine pod など、central core に対して外側全体が揺れる場合は、その外側 assembly の主要 part に
heaviestを設定する。 root partが強い central structure にある craft だけ、root へ荷重を戻したい part にrootを設定する。- すべての part を
heaviestまたはrootにするのは避ける。 auto-strut後にstructural failureの場所が移動した場合、force concentration が移った可能性が高い。さらに固める前に、mode と設定する part を分散する。- docking、robotics、flight 中に再構成する craft では、
grandparentを基本にし、global なheaviest/rootは必要な part だけに限定する。
短くまとめると:
grandparent = structural failure 対策の default。揺れている local assembly の part に使う
heaviest = heavy central core に固定したい outer/radial part に使う
root = root が強い central structure の craft で、root へ荷重を戻したい part に使う
fairing 内の中間 node や payload support 用の node に巨大な payload を接続している場合、structural failure on linkage はその node 周辺に荷重が集中して起きやすい。この接続も特別扱いではなく、最終的には通常の PartJoint として破断判定される。auto-strut はその node の breakForce / breakTorque を直接増やすものではなく、payload から周辺構造への load path を追加するものとして使う。
見るべき症状:
- fairing 内の payload が ascent 中に横揺れし、payload adapter や中間 node 周辺で linkage failure が出る。
- payload 自体は重く、接続点は一箇所または細い adapter に集中している。
heaviestやrootを広く設定したあと、payload adapter、fairing base、upper stage 側へ破断箇所が移動する。
推奨する設定:
- まず payload を支えている adapter、fairing base、中間 node に近い structural part に
grandparentを設定する。 - payload stack の下部や、payload を受けている structural part に
grandparentを設定し、局所的に揺れを止める。 - central core が明確な launch vehicle で、payload 全体を core 側へ引き戻したい場合だけ、payload stack の下部または payload support 側の part に限定して
heaviestを試す。 rootは、root partが強い central structure にある場合だけ使う。rootが小さな probe core、docking port、decoupler、payload 側の軽い part なら使わない。
避けること:
- payload 内の多数の part すべてを
heaviestにする。heavy part や adapter 周辺へ force concentration を作りやすい。 - payload と fairing / adapter の両側を無差別に
rootへ結ぶ。root 周辺または中間 node 周辺が新しい破断点になり得る。 - docking port や可動 payload に global な
auto-strutを張る。分離後や docking 後の load path が読みにくくなる。
それでも壊れる場合は、auto-strut 設定だけで解決しようとせず、接続点を増やす、payload を短くする、太い adapter に変える、EAS-4 Strut Connector で荷重を分散する、ascent 中の max Q や steering を抑える、といった構造・飛行プロファイル側の対策を優先する。