JSBsim/FGRotation.h

   1 /*******************************************************************************
   2
   3  Header:       FGRotation.h
   4  Author:       Jon Berndt
   5  Date started: 12/02/98
   6
   7  ------------- Copyright (C) 1999  Jon S. Berndt (jsb@hal-pc.org) -------------
   8
   9  This program is free software; you can redistribute it and/or modify it under
  10  the terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
  11  Foundation; either version 2 of the License, or (at your option) any later
  12  version.
  13
  14  This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  15  ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS
  16  FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more
  17  details.
  18
  19  You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  20  this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple
  21  Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
  22
  23  Further information about the GNU General Public License can also be found on
  24  the world wide web at http://www.gnu.org.
  25
  26 HISTORY
  27 --------------------------------------------------------------------------------
  28 12/02/98   JSB   Created
  29
  30 ********************************************************************************
  31 COMMENTS, REFERENCES,  and NOTES
  32 ********************************************************************************
  33 [1] Cooke, Zyda, Pratt, and McGhee, "NPSNET: Flight Simulation Dynamic Modeling
  34     Using Quaternions", Presence, Vol. 1, No. 4, pp. 404-420  Naval Postgraduate
  35     School, January 1994
  36 [2] D. M. Henderson, "Euler Angles, Quaternions, and Transformation Matrices",
  37     JSC 12960, July 1977
  38 [3] Richard E. McFarland, "A Standard Kinematic Model for Flight Simulation at
  39     NASA-Ames", NASA CR-2497, January 1975
  40 [4] Barnes W. McCormick, "Aerodynamics, Aeronautics, and Flight Mechanics",
  41     Wiley & Sons, 1979 ISBN 0-471-03032-5
  42 [5] Bernard Etkin, "Dynamics of Flight, Stability and Control", Wiley & Sons,
  43     1982 ISBN 0-471-08936-2
  44
  45   The order of rotations used in this class corresponds to a 3-2-1 sequence,
  46   or Y-P-R, or Z-Y-X, if you prefer.
  47 *******************************************************************************/
  48
  49 /*******************************************************************************
  50 SENTRY
  51 *******************************************************************************/
  52
  53 #ifndef FGROTATION_H
  54 #define FGROTATION_H
  55
  56 /*******************************************************************************
  57 INCLUDES
  58 *******************************************************************************/
  59
  60 #include "FGModel.h"
  61 #include <math.h>
  62
  63 /*******************************************************************************
  64 CLASS DECLARATION
  65 *******************************************************************************/
  66
  67 class FGRotation : public FGModel
  68 {
  69 public:
  70   FGRotation(void);
  71   ~FGRotation(void);
  72
  73   bool Run(void);
  74
  75 protected:
  76
  77 private:
  78   float P, Q, R;
  79   float L, M, N;
  80   float Ixx, Iyy, Izz, Ixz;
  81   float Q0, Q1, Q2, Q3;
  82   float phi, tht, psi;
  83   float Pdot, Qdot, Rdot;
  84   float Q0dot, Q1dot, Q2dot, Q3dot;
  85   float lastPdot, lastQdot, lastRdot;
  86   float lastQ0dot, lastQ1dot, lastQ2dot, lastQ3dot;
  87   float dt;
  88   float T[4][4];
  89
  90   void GetState(void);
  91   void PutState(void);
  92 };
  93
  94 #ifndef FDM_MAIN
  95 extern FGRotation* Rotation;
  96 #else
  97 FGRotation* Rotation;
  98 #endif
  99
 100 /******************************************************************************/
 101 #endif