]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blob - src/AIModel/AIBallistic.cxx
Different approach to running osgversion during Mac packaging.
[flightgear.git] / src / AIModel / AIBallistic.cxx
1 // FGAIBallistic - FGAIBase-derived class creates a ballistic object
2 //
3 // Written by David Culp, started November 2003.
4 // - davidculp2@comcast.net
5 //
6 // With major additions by Mathias Froehlich & Vivian Meazza 2004-2008
7 //
8 // This program is free software; you can redistribute it and/or
9 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
10 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
11 // License, or (at your option) any later version.
12 //
13 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
14 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16 // General Public License for more details.
17 //
18 // You should have received a copy of the GNU General Public License
19 // along with this program; if not, write to the Free Software
20 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
21
22 #ifdef HAVE_CONFIG_H
23 #  include <config.h>
24 #endif
25
26 #include <simgear/math/sg_random.h>
27 #include <simgear/math/sg_geodesy.hxx>
28 #include <simgear/scene/model/modellib.hxx>
29
30 #include <Scenery/scenery.hxx>
31
32 #include "AIBallistic.hxx"
33
34 #include <Main/util.hxx>
35
36 using namespace simgear;
37
38 const double FGAIBallistic::slugs_to_kgs = 14.5939029372;
39 const double FGAIBallistic::slugs_to_lbs = 32.1740485564;
40
41 FGAIBallistic::FGAIBallistic(object_type ot) :
42 FGAIBase(ot),
43 _height(0.0),
44 _speed(0),
45 _ht_agl_ft(0.0),
46 _azimuth(0.0),
47 _elevation(0.0),
48 _rotation(0.0),
49 hs(0),
50 _elapsed_time(0),
51 _aero_stabilised(false),
52 _drag_area(0.007),
53 _life_timer(0.0),
54 _gravity(32.1740485564),
55 _buoyancy(0),
56 _wind(true),
57 _mass(0),
58 _random(false),
59 _load_resistance(0),
60 _solid(false),
61 _force_stabilised(false),
62 _slave_to_ac(false),
63 _slave_load_to_ac(false),
64 _contents_lb(0),
65 _report_collision(false),
66 _report_impact(false),
67 _external_force(false),
68 _report_expiry(false),
69 _impact_report_node(fgGetNode("/ai/models/model-impact", true)),
70 _old_height(0)
71
72 {
73     no_roll = false;
74 }
75
76 FGAIBallistic::~FGAIBallistic() {
77 }
78
79 void FGAIBallistic::readFromScenario(SGPropertyNode* scFileNode) {
80     if (!scFileNode){
81         return;
82     }
83
84     FGAIBase::readFromScenario(scFileNode);
85
86     //setPath(scFileNode->getStringValue("model", "Models/Geometry/rocket.ac")); 
87     setRandom(scFileNode->getBoolValue("random", false));
88     setAzimuth(scFileNode->getDoubleValue("azimuth", 0.0));
89     setElevation(scFileNode->getDoubleValue("elevation", 0));
90     setDragArea(scFileNode->getDoubleValue("eda", 0.007));
91     setLife(scFileNode->getDoubleValue("life", 900.0));
92     setBuoyancy(scFileNode->getDoubleValue("buoyancy", 0));
93     //setWind_from_east(scFileNode->getDoubleValue("wind_from_east", 0));
94     //setWind_from_north(scFileNode->getDoubleValue("wind_from_north", 0));
95     setWind(scFileNode->getBoolValue("wind", false));
96     setRoll(scFileNode->getDoubleValue("roll", 0.0));
97     setCd(scFileNode->getDoubleValue("cd", 0.029));
98     //setMass(scFileNode->getDoubleValue("mass", 0.007));
99     setWeight(scFileNode->getDoubleValue("weight", 0.25));
100     setStabilisation(scFileNode->getBoolValue("aero-stabilised", false));
101     setNoRoll(scFileNode->getBoolValue("no-roll", false));
102     setImpact(scFileNode->getBoolValue("impact", false));
103     setExpiry(scFileNode->getBoolValue("expiry", false));
104     setCollision(scFileNode->getBoolValue("collision", false));
105     setImpactReportNode(scFileNode->getStringValue("impact-reports"));
106     setName(scFileNode->getStringValue("name", "Rocket"));
107     setFuseRange(scFileNode->getDoubleValue("fuse-range", 0.0));
108     setSMPath(scFileNode->getStringValue("submodel-path", ""));
109     setSubID(scFileNode->getIntValue("SubID", 0));
110     setExternalForce(scFileNode->getBoolValue("external-force", false));
111     setForcePath(scFileNode->getStringValue("force-path", ""));
112     setForceStabilisation(scFileNode->getBoolValue("force-stabilised", false));
113     setXoffset(scFileNode->getDoubleValue("x-offset", 0.0));
114     setYoffset(scFileNode->getDoubleValue("y-offset", 0.0));
115     setZoffset(scFileNode->getDoubleValue("z-offset", 0.0));
116     setPitchoffset(scFileNode->getDoubleValue("pitch-offset", 0.0));
117     setRolloffset(scFileNode->getDoubleValue("roll-offset", 0.0));
118     setYawoffset(scFileNode->getDoubleValue("yaw-offset", 0.0));
119     setGroundOffset(scFileNode->getDoubleValue("ground-offset", 0.0));
120     setLoadOffset(scFileNode->getDoubleValue("load-offset", 0.0));
121     setSlaved(scFileNode->getBoolValue("slaved", false));
122     setSlavedLoad(scFileNode->getBoolValue("slaved-load", false));
123     setContentsPath(scFileNode->getStringValue("contents"));
124     setParentName(scFileNode->getStringValue("parent"));
125 }
126
127 bool FGAIBallistic::init(bool search_in_AI_path) {
128     FGAIBase::init(search_in_AI_path);
129
130     _impact_reported = false;
131     _collision_reported = false;
132     _expiry_reported = false;
133
134     _impact_lat = 0;
135     _impact_lon = 0;
136     _impact_elev = 0;
137     _impact_hdg = 0;
138     _impact_pitch = 0;
139     _impact_roll = 0;
140     _impact_speed = 0;
141
142     invisible = false;
143
144     _elapsed_time += (sg_random() * 100);
145
146     props->setStringValue("material/name", "");
147     props->setStringValue("name", _name.c_str());
148     props->setStringValue("submodels/path", _path.c_str());
149
150     if (_slave_to_ac){
151         props->setStringValue("force/path", _force_path.c_str());
152         props->setStringValue("contents/path", _contents_path.c_str());
153     }
154
155     if(_parent != ""){
156         setParentNode();
157     }
158
159     setParentNodes(_selected_ac);
160
161     //props->setStringValue("vector/path", _vector_path.c_str());
162
163     // start with high value so that animations don't trigger yet
164     _ht_agl_ft = 1e10;
165     hdg = _azimuth;
166     pitch = _elevation;
167     roll = _rotation;
168
169     Transform();
170
171     //cout << _name << " speed init: " << speed << endl;
172
173     return true;
174 }
175
176 void FGAIBallistic::bind() {
177     //    FGAIBase::bind();
178
179     props->tie("sim/time/elapsed-sec",
180         SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>(*this,
181         &FGAIBallistic::_getTime));
182     //props->tie("mass-slug",
183     //    SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>(*this,
184     //    &FGAIBallistic::getMass));
185
186     props->tie("material/solid",
187         SGRawValuePointer<bool>(&_solid));
188     props->tie("altitude-agl-ft",
189         SGRawValuePointer<double>(&_ht_agl_ft));
190     props->tie("controls/slave-to-ac",
191         SGRawValueMethods<FGAIBallistic,bool>
192         (*this, &FGAIBallistic::getSlaved, &FGAIBallistic::setSlaved));
193     props->tie("controls/invisible",
194         SGRawValuePointer<bool>(&invisible));
195
196     if(_external_force || _slave_to_ac){
197         props->tie("controls/force_stabilized",
198             SGRawValuePointer<bool>(&_force_stabilised));
199         props->tie("position/global-x", 
200             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosX, 0));
201         props->tie("position/global-y",
202             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosY, 0));
203         props->tie("position/global-z",
204             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosZ, 0));
205         props->tie("velocities/vertical-speed-fps",
206             SGRawValuePointer<double>(&vs));
207         props->tie("velocities/true-airspeed-kt",
208             SGRawValuePointer<double>(&speed));
209         props->tie("velocities/horizontal-speed-fps",
210             SGRawValuePointer<double>(&hs));
211         props->tie("position/altitude-ft",
212             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getElevationFt, &FGAIBase::_setAltitude));
213         props->tie("position/latitude-deg", 
214             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getLatitude, &FGAIBase::_setLatitude));
215         props->tie("position/longitude-deg",
216             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getLongitude, &FGAIBase::_setLongitude));
217         props->tie("orientation/hdg-deg",
218             SGRawValuePointer<double>(&hdg));
219         props->tie("orientation/pitch-deg",
220             SGRawValuePointer<double>(&pitch));
221         props->tie("orientation/roll-deg",
222             SGRawValuePointer<double>(&roll));
223         props->tie("controls/slave-load-to-ac",
224             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,bool>
225             (*this, &FGAIBallistic::getSlavedLoad, &FGAIBallistic::setSlavedLoad));
226         props->tie("position/load-offset",
227             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
228             (*this, &FGAIBallistic::getLoadOffset, &FGAIBallistic::setLoadOffset));
229         props->tie("load/distance-to-hitch-ft",
230             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
231             (*this, &FGAIBallistic::getDistanceToHitch));
232         props->tie("load/elevation-to-hitch-deg",
233             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
234             (*this, &FGAIBallistic::getElevToHitch));
235         props->tie("load/bearing-to-hitch-deg",
236             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
237             (*this, &FGAIBallistic::getBearingToHitch));
238         props->tie("material/load-resistance",
239         SGRawValuePointer<double>(&_load_resistance));
240     }
241
242 }
243
244 void FGAIBallistic::unbind() {
245 //    FGAIBase::unbind();
246
247     props->untie("sim/time/elapsed-sec");
248     props->untie("mass-slug");
249     props->untie("material/solid");
250     props->untie("altitude-agl-ft");
251     props->untie("controls/slave-to-ac");
252     props->untie("controls/invisible");
253
254     if(_external_force || _slave_to_ac){
255         props->untie("position/global-y");
256         props->untie("position/global-x");
257         props->untie("position/global-z");
258         props->untie("velocities/vertical-speed-fps");
259         props->untie("velocities/true-airspeed-kt");
260         props->untie("velocities/horizontal-speed-fps");
261         props->untie("position/altitude-ft");
262         props->untie("position/latitude-deg");
263         props->untie("position/longitude-deg");
264         props->untie("position/ht-agl-ft");
265         props->untie("orientation/hdg-deg");
266         props->untie("orientation/pitch-deg");
267         props->untie("orientation/roll-deg");
268         props->untie("controls/force_stabilized");
269         props->untie("position/load-offset");
270         props->untie("load/distance-to-hitch-ft");
271         props->untie("load/elevation-to-hitch-deg");
272         props->untie("load/bearing-to-hitch-deg");
273         props->untie("material/load-resistance");
274     }
275 }
276
277 void FGAIBallistic::update(double dt) {
278     FGAIBase::update(dt);
279     _setUserPos();
280
281     if (_slave_to_ac){
282         slaveToAC(dt);
283         Transform();
284     } else if (!invisible){
285         Run(dt);
286         Transform();
287     }
288
289 }
290
291 void FGAIBallistic::setAzimuth(double az) {
292
293     if (_random)
294         hdg = _azimuth = (az - 5 ) + (10 * sg_random());
295     else 
296         hdg = _azimuth = az;
297
298     //cout << _name << " init hdg " << hdg << " random " << _random << endl;
299 }
300
301 void FGAIBallistic::setElevation(double el) {
302     pitch = _elevation = el;
303 }
304
305 void FGAIBallistic::setRoll(double rl) {
306     roll = _rotation = rl;
307 }
308
309 void FGAIBallistic::setStabilisation(bool val) {
310     _aero_stabilised = val;
311 }
312
313 void FGAIBallistic::setForceStabilisation(bool val) {
314     _force_stabilised = val;
315 }
316
317 void FGAIBallistic::setNoRoll(bool nr) {
318     no_roll = nr;
319 }
320
321 void FGAIBallistic::setDragArea(double a) {
322     _drag_area = a;
323 }
324
325 void FGAIBallistic::setLife(double seconds) {
326
327     if (_random){
328         life = seconds * _randomness + (seconds * (1 -_randomness) * sg_random());
329         //cout << "life " << life << endl;
330     } else
331         life = seconds;
332 }
333
334 void FGAIBallistic::setBuoyancy(double fpss) {
335     _buoyancy = fpss;
336 }
337
338 void FGAIBallistic::setWind_from_east(double fps) {
339     _wind_from_east = fps;
340 }
341
342 void FGAIBallistic::setWind_from_north(double fps) {
343     _wind_from_north = fps;
344 }
345
346 void FGAIBallistic::setWind(bool val) {
347     _wind = val;
348 }
349
350 void FGAIBallistic::setCd(double c) {
351     _Cd = c;
352 }
353
354 void FGAIBallistic::setMass(double m) {
355     _mass = m;
356 }
357
358 void FGAIBallistic::setWeight(double w) {
359     _weight_lb = w;
360 }
361
362 void FGAIBallistic::setRandomness(double r) {
363     _randomness = r;
364 }
365
366 void FGAIBallistic::setRandom(bool r) {
367     _random = r;
368 }
369
370 void FGAIBallistic::setImpact(bool i) {
371     _report_impact = i;
372 }
373
374 void FGAIBallistic::setCollision(bool c) {
375     _report_collision = c;
376 }
377
378 void FGAIBallistic::setExpiry(bool e) {
379     _report_expiry = e;
380 }
381
382 void FGAIBallistic::setExternalForce(bool f) {
383     _external_force = f;
384 }
385
386 void FGAIBallistic::setImpactReportNode(const string& path) {
387
388     if (!path.empty())
389         _impact_report_node = fgGetNode(path.c_str(), true);
390 }
391
392 void FGAIBallistic::setSMPath(const string& s) {
393     _path = s;
394     //cout << "submodel path " << _path << endl;
395 }
396
397 void FGAIBallistic::setFuseRange(double f) {
398     _fuse_range = f;
399 }
400
401 void FGAIBallistic::setSubID(int i) {
402     _subID = i;
403 }
404
405 void FGAIBallistic::setSubmodel(const string& s) {
406     _submodel = s;
407 }
408
409 void FGAIBallistic::setGroundOffset(double g) {
410     _ground_offset = g;
411 }
412
413 void FGAIBallistic::setLoadOffset(double l) {
414     _load_offset = l;
415 }
416
417 double FGAIBallistic::getLoadOffset() const {
418     return _load_offset;
419 }
420
421 void FGAIBallistic::setSlaved(bool s) {
422     _slave_to_ac = s;
423 }
424
425 void FGAIBallistic::setContentsPath(const string& path) {
426
427     _contents_path = path;
428
429     if (!path.empty()) {
430         _contents_node = fgGetNode(path.c_str(), true);
431     }
432 }
433
434 void FGAIBallistic::setContentsNode(SGPropertyNode_ptr node) {
435
436     if (node != 0) {
437         _contents_node = node;
438         _contents_path = _contents_node->getDisplayName();
439     }
440 }
441
442 void FGAIBallistic::setParentNodes(SGPropertyNode_ptr node) {
443
444     if (node != 0) {
445         _pnode = node;
446         _p_pos_node = _pnode->getChild("position", 0, true);
447         _p_lat_node = _p_pos_node->getChild("latitude-deg", 0, true);
448         _p_lon_node = _p_pos_node->getChild("longitude-deg", 0, true);
449         _p_alt_node = _p_pos_node->getChild("altitude-ft", 0, true);
450         _p_agl_node = _p_pos_node->getChild("altitude-agl-ft", 0, true);
451
452
453         _p_ori_node = _pnode->getChild("orientation", 0, true);
454         _p_pch_node = _p_ori_node->getChild("pitch-deg", 0, true);
455         _p_rll_node = _p_ori_node->getChild("roll-deg", 0, true);
456         _p_hdg_node = _p_ori_node->getChild("true-heading-deg",0, true);
457
458         _p_vel_node = _pnode->getChild("velocities", 0, true);
459         _p_spd_node = _p_vel_node->getChild("true-airspeed-kt", 0, true);
460     }
461
462 }
463
464 void FGAIBallistic::setParentPos() {
465
466     if (_pnode != 0) { 
467         //cout << "set parent pos" << endl;
468
469         double lat = _p_lat_node->getDoubleValue();
470         double lon = _p_lon_node->getDoubleValue();
471         double alt = _p_alt_node->getDoubleValue();
472
473         _parentpos.setLongitudeDeg(lon);
474         _parentpos.setLatitudeDeg(lat);
475         _parentpos.setElevationFt(alt);
476
477     }
478
479 }
480
481 bool FGAIBallistic::getSlaved() const {
482     return _slave_to_ac;
483 }
484
485 double FGAIBallistic::getMass() const {
486     return _mass;
487 }
488
489 double FGAIBallistic::getContents() {
490     if(_contents_node){
491         _contents_lb = _contents_node->getChild("level-lbs",0,1)->getDoubleValue();
492     }
493     return _contents_lb;
494 }
495
496 void FGAIBallistic::setContents(double c) {
497     if(_contents_node) 
498         _contents_lb = _contents_node->getChild("level-gal_us",0,1)->setDoubleValue(c);
499 }
500
501 void FGAIBallistic::setSlavedLoad(bool l) {
502     _slave_load_to_ac = l;
503 }
504
505 bool FGAIBallistic::getSlavedLoad() const {
506     return _slave_load_to_ac;
507 }
508
509 void FGAIBallistic::setForcePath(const string& p) {
510     _force_path = p;
511     if (!_force_path.empty()) {
512         SGPropertyNode *fnode = fgGetNode(_force_path.c_str(), 0, true );
513         _force_node = fnode->getChild("force-lb", 0, true);
514         _force_azimuth_node = fnode->getChild("force-azimuth-deg", 0, true);
515         _force_elevation_node = fnode->getChild("force-elevation-deg", 0, true);
516     }
517 }
518
519 bool FGAIBallistic::getHtAGL(double start){
520
521     if (getGroundElevationM(SGGeod::fromGeodM(pos, start),
522         _elevation_m, &_material)) {
523             _ht_agl_ft = pos.getElevationFt() - _elevation_m * SG_METER_TO_FEET;
524
525             if (_material) {
526                 const vector<string>& names = _material->get_names();
527                 _solid = _material->get_solid();
528                 _load_resistance = _material->get_load_resistance();
529                 _frictionFactor =_material->get_friction_factor();
530
531                 if (!names.empty())
532                     props->setStringValue("material/name", names[0].c_str());
533                 else
534                     props->setStringValue("material/name", "");
535
536                 _mat_name = names[0];
537
538                 //cout << "material " << _mat_name 
539                 //<< " solid " << _solid 
540                 //<< " load " << _load_resistance
541                 //<< " frictionFactor " << _frictionFactor
542                 //<< endl;
543
544             }
545
546             return true;
547     } else {
548         return false;
549     }
550
551 }
552
553 double FGAIBallistic::getRecip(double az){
554     // calculate the reciprocal of the input azimuth 
555     if(az - 180 < 0){
556         return az + 180;
557     } else {
558         return az - 180; 
559     }
560 }
561
562 void FGAIBallistic::setPch(double e, double dt, double coeff){
563     double c = dt / (coeff + dt);
564     pitch = (e * c) + (pitch * (1 - c));
565 }
566
567 void FGAIBallistic::setBnk(double r, double dt, double coeff){
568     double c = dt / (coeff + dt);
569     roll = (r * c) + (roll * (1 - c));
570 }
571
572 void FGAIBallistic::setSpd(double s, double dt, double coeff){
573     double c = dt / (coeff + dt);
574     _speed = (s * c) + (_speed * (1 - c));
575 }
576
577 void FGAIBallistic::setHt(double h, double dt, double coeff){
578     double c = dt / (coeff + dt);
579     _height = (h * c) + (_height * (1 - c));
580 }
581
582 int FGAIBallistic::setHdg(double tgt_hdg, double dt, double coeff){
583     double recip = getRecip(hdg);
584     double c = dt / (coeff + dt);
585     //we need to ensure that we turn the short way to the new hdg
586     if (tgt_hdg < recip && tgt_hdg < hdg && hdg > 180) {
587         hdg = ((tgt_hdg + 360) * c) + (hdg * (1 - c));
588 //        cout << "case 1: right turn" << endl;
589     } else if (tgt_hdg > recip && tgt_hdg > hdg && hdg <= 180){
590         hdg = ((tgt_hdg - 360) * c) + (hdg * (1 - c));
591 //        cout << "case 2: left turn" << endl;
592     } else {
593         hdg = (tgt_hdg * c) + (hdg * (1 - c));
594 //        cout << "case 4: left turn" << endl;
595     }
596     return -1;
597 }
598
599 double  FGAIBallistic::getTgtXOffset() const {
600     return _tgt_x_offset;
601 }
602
603 double  FGAIBallistic::getTgtYOffset() const {
604     return _tgt_y_offset;
605
606
607 double  FGAIBallistic::getTgtZOffset() const {
608     return _tgt_z_offset;
609 }
610
611 void FGAIBallistic::setTgtXOffset(double x){
612     _tgt_x_offset = x;
613 }
614
615 void FGAIBallistic::setTgtYOffset(double y){
616     _tgt_y_offset = y;
617 }
618
619 void FGAIBallistic::setTgtZOffset(double z){
620     _tgt_z_offset = z;
621 }
622
623 void FGAIBallistic::slaveToAC(double dt){
624
625     double hdg, pch, rll, agl = 0;
626
627     if (_pnode != 0) {
628         setParentPos();
629         hdg = _p_hdg_node->getDoubleValue();
630         pch = _p_pch_node->getDoubleValue();
631         rll = _p_rll_node->getDoubleValue();
632         agl = _p_agl_node->getDoubleValue();
633         setOffsetPos(_parentpos, hdg, pch, rll);
634         setSpeed(_p_spd_node->getDoubleValue());
635     }else {
636         hdg = manager->get_user_heading();
637         pch = manager->get_user_pitch();
638         rll = manager->get_user_roll();
639         agl = manager->get_user_agl();
640         setOffsetPos(userpos, hdg, pch, rll);
641         setSpeed(manager->get_user_speed());
642     }
643
644     pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
645     pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
646     pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt());
647     setHeading(hdg);
648     setPitch(pch + _pitch_offset);
649     setBank(rll + _roll_offset);
650     setOffsetVelocity(dt, pos);
651
652     //update the mass (slugs)
653     _mass = (_weight_lb + getContents()) / slugs_to_lbs;
654
655     _impact_reported = false;
656
657     //cout << _name << " _mass "<<_mass <<" " << getContents() 
658     //<< " " << getContents() / slugs_to_lbs << " weight " << _weight_lb << endl;
659     //    cout << _name << " update hs " << hs << " vs " << vs << endl;
660 }
661
662 void FGAIBallistic::Run(double dt) {
663     _life_timer += dt;
664
665     // if life = -1 the object does not die
666     if (_life_timer > life && life != -1){
667
668         if (_report_expiry && !_expiry_reported && !_impact_reported && !_collision_reported){
669             //cout<<"AIBallistic: expiry"<< endl;
670             handle_expiry();
671         } else
672             setDie(true);
673
674     }
675
676     //set the contents in the appropriate tank or other property in the parent to zero
677     setContents(0);
678
679     //randomise Cd by +- 10%
680     if (_random)
681         _Cd = _Cd * 0.90 + (0.10 * sg_random());
682
683     // Adjust Cd by Mach number. The equations are based on curves
684     // for a conventional shell/bullet (no boat-tail).
685     double Cdm;
686
687     if (Mach < 0.7)
688         Cdm = 0.0125 * Mach + _Cd;
689     else if (Mach < 1.2 )
690         Cdm = 0.3742 * pow(Mach, 2) - 0.252 * Mach + 0.0021 + _Cd;
691     else
692         Cdm = 0.2965 * pow(Mach, -1.1506) + _Cd;
693
694     //cout <<_name << " Mach " << Mach << " Cdm " << Cdm 
695     //    << " ballistic speed kts "<< speed <<  endl;
696
697     // drag = Cd * 0.5 * rho * speed * speed * drag_area;
698     // rho is adjusted for altitude in void FGAIBase::update,
699     // using Standard Atmosphere (sealevel temperature 15C)
700     // acceleration = drag/mass;
701     // adjust speed by drag
702     speed -= (Cdm * 0.5 * rho * speed * speed * _drag_area/_mass) * dt;
703
704     // don't let speed become negative
705     if ( speed < 0.0 )
706         speed = 0.0;
707
708     double speed_fps = speed * SG_KT_TO_FPS;
709     //double hs;
710
711     // calculate vertical and horizontal speed components
712     if (speed == 0.0) {
713         hs = vs = 0.0;
714     } else {
715         vs = sin( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
716         hs = cos( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
717     }
718
719     //resolve horizontal speed into north and east components:
720     double speed_north_fps = cos(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
721     double speed_east_fps = sin(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
722
723     // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
724     double speed_north_deg_sec = speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
725     double speed_east_deg_sec  = speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
726
727     // if wind not required, set to zero
728     if (!_wind) {
729         _wind_from_north = 0;
730         _wind_from_east = 0;
731     } else {
732         _wind_from_north = manager->get_wind_from_north();
733         _wind_from_east = manager->get_wind_from_east();
734     }
735
736     //calculate velocity due to external force
737     double force_speed_north_deg_sec = 0;
738     double force_speed_east_deg_sec = 0;
739 //    double vs_force_fps = 0;
740     double hs_force_fps = 0;
741     double v_force_acc_fpss = 0;
742     double force_speed_north_fps = 0;
743     double force_speed_east_fps = 0;
744     double h_force_lbs = 0;
745     double normal_force_lbs = 0;
746     double normal_force_fpss = 0;
747     double static_friction_force_lbs = 0;
748     double dynamic_friction_force_lbs = 0;
749     double friction_force_speed_north_fps = 0;
750     double friction_force_speed_east_fps = 0;
751     double friction_force_speed_north_deg_sec = 0;
752     double friction_force_speed_east_deg_sec = 0;
753     double force_elevation_deg = 0;
754
755     if (_external_force) {
756         //cout << _name << " external force" << endl;
757
758         SGPropertyNode *n = fgGetNode(_force_path.c_str(), true);
759         double force_lbs            = n->getChild("force-lb", 0, true)->getDoubleValue();
760         force_elevation_deg         = n->getChild("force-elevation-deg", 0, true)->getDoubleValue();
761         double force_azimuth_deg    = n->getChild("force-azimuth-deg", 0, true)->getDoubleValue();
762         
763         //resolve force into vertical and horizontal components:
764         double v_force_lbs = force_lbs * sin( force_elevation_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS );
765         h_force_lbs = force_lbs * cos( force_elevation_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS );
766
767         //ground interaction 
768
769         if (getHtAGL(10000)){
770             double deadzone = 0.1;
771
772             if (_ht_agl_ft <= (0 + _ground_offset + deadzone) && _solid){
773                 normal_force_lbs = (_mass * slugs_to_lbs) - v_force_lbs;
774
775                 if ( normal_force_lbs < 0 )
776                     normal_force_lbs = 0;
777
778                 pos.setElevationFt(0 + _ground_offset);
779                 if (vs < 0) 
780                     vs = -vs * 0.5;
781
782                 // calculate friction
783                 // we assume a static Coefficient of Friction (mu) of 0.62 (wood on concrete)
784                 double mu = 0.62;
785
786                 static_friction_force_lbs = mu * normal_force_lbs * _frictionFactor;
787
788                 //adjust horizontal force. We assume that a speed of <= 5 fps is static 
789                 if (h_force_lbs <= static_friction_force_lbs && hs <= 5){
790                     h_force_lbs = hs = 0;
791                     speed_north_fps = speed_east_fps = 0;
792                 } else
793                     dynamic_friction_force_lbs = (static_friction_force_lbs * 0.95);
794
795                 //ignore wind when on the ground for now
796                 //TODO fix this
797                 _wind_from_north = 0;
798                 _wind_from_east = 0;
799
800             }
801
802         }
803
804         //acceleration = (force(lbsf)/mass(slugs))
805         v_force_acc_fpss = v_force_lbs/_mass;
806         normal_force_fpss = normal_force_lbs/_mass;
807         double h_force_acc_fpss = h_force_lbs/_mass;
808         double dynamic_friction_acc_fpss = dynamic_friction_force_lbs/_mass;
809
810         // velocity = acceleration * dt
811         hs_force_fps = h_force_acc_fpss * dt;
812         double friction_force_fps = dynamic_friction_acc_fpss * dt;
813
814         //resolve horizontal speeds into north and east components:
815         force_speed_north_fps   = cos(force_azimuth_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * hs_force_fps;
816         force_speed_east_fps    = sin(force_azimuth_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * hs_force_fps;
817
818         friction_force_speed_north_fps = cos(getRecip(hdg) * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * friction_force_fps;
819         friction_force_speed_east_fps  = sin(getRecip(hdg) * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * friction_force_fps;
820
821         // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
822         force_speed_north_deg_sec = force_speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
823         force_speed_east_deg_sec  = force_speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
824
825         friction_force_speed_north_deg_sec = friction_force_speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
826         friction_force_speed_east_deg_sec  = friction_force_speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
827     }
828
829     // convert wind speed (fps) to degrees lat/lon per second
830     double wind_speed_from_north_deg_sec = _wind_from_north / ft_per_deg_lat;
831     double wind_speed_from_east_deg_sec  = _wind_from_east / ft_per_deg_lon;
832
833     //recombine the horizontal velocity components
834     hs = sqrt(((speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps) 
835         * (speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps))
836         + ((speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps) 
837         * (speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps)));
838
839     if (hs <= 0.00001)
840         hs = 0;
841
842     // adjust vertical speed for acceleration of gravity, buoyancy, and vertical force
843     vs -= (_gravity - _buoyancy - v_force_acc_fpss - normal_force_fpss) * dt;
844
845     if (vs <= 0.00001 && vs >= -0.00001)
846         vs = 0;
847
848     // set new position
849     if(_slave_load_to_ac) {
850         setOffsetPos(pos, 
851             manager->get_user_heading(),
852             manager->get_user_pitch(), 
853             manager->get_user_roll()
854             );
855         pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
856         pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
857         pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt());
858
859         if (getHtAGL(10000)){
860             double deadzone = 0.1;
861
862             if (_ht_agl_ft <= (0 + _ground_offset + deadzone) && _solid){
863                 pos.setElevationFt(0 + _ground_offset);
864             } else {
865                 pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt() + _load_offset);
866             }
867
868         }
869     } else {
870         pos.setLatitudeDeg( pos.getLatitudeDeg()
871             + (speed_north_deg_sec - wind_speed_from_north_deg_sec 
872             + force_speed_north_deg_sec + friction_force_speed_north_deg_sec) * dt );
873         pos.setLongitudeDeg( pos.getLongitudeDeg()
874             + (speed_east_deg_sec - wind_speed_from_east_deg_sec 
875             + force_speed_east_deg_sec + friction_force_speed_east_deg_sec) * dt );
876         pos.setElevationFt(pos.getElevationFt() + vs * dt);
877     }
878
879 //    cout << _name << " run hs " << hs << " vs " << vs << endl;
880
881     // recalculate total speed
882     if ( vs == 0 && hs == 0)
883         speed = 0;
884     else
885         speed = sqrt( vs * vs + hs * hs) / SG_KT_TO_FPS;
886
887     // recalculate elevation and azimuth (velocity vectors)
888     _elevation = atan2( vs, hs ) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
889     _azimuth =  atan2((speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps), 
890         (speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps))
891         * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
892
893     // rationalise azimuth
894     if (_azimuth < 0)
895         _azimuth += 360;
896
897     if (_aero_stabilised) { // we simulate rotational moment of inertia by using a filter
898         //cout<< "_aero_stabilised "<< endl;
899         const double coeff = 0.9;
900
901         // we assume a symetrical MI about the pitch and yaw axis
902         setPch(_elevation, dt, coeff);
903         setHdg(_azimuth, dt, coeff);
904     } else if (_force_stabilised) { // we simulate rotational moment of inertia by using a filter
905         //cout<< "_force_stabilised "<< endl;
906         
907         const double coeff = 0.9;
908         double ratio = h_force_lbs/(_mass * slugs_to_lbs);
909
910         if (ratio >  1) ratio =  1;
911         if (ratio < -1) ratio = -1;
912
913         double force_pitch = acos(ratio) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
914
915         if (force_pitch <= force_elevation_deg)
916             force_pitch = force_elevation_deg;
917
918         // we assume a symetrical MI about the pitch and yaw axis
919         setPch(force_pitch,dt, coeff);
920         setHdg(_azimuth, dt, coeff);
921     }
922
923     //do impacts and collisions
924     if (_report_impact && !_impact_reported)
925         handle_impact();
926
927     if (_report_collision && !_collision_reported)
928         handle_collision();
929
930     // set destruction flag if altitude less than sea level -1000
931     if (altitude_ft < -1000.0 && life != -1)
932         setDie(true);
933
934 }  // end Run
935
936 double FGAIBallistic::_getTime() const {
937     return _life_timer;
938 }
939
940 void FGAIBallistic::handle_impact() {
941
942     // try terrain intersection
943     double start = pos.getElevationM() + 10;
944
945     if(!getHtAGL(start)) 
946         return;
947
948     if (_ht_agl_ft <= 0) {
949         SG_LOG(SG_GENERAL, SG_DEBUG, "AIBallistic: terrain impact");
950         report_impact(_elevation_m);
951         _impact_reported = true;
952
953         if (life == -1){
954             invisible = true;
955         } else if (_subID == 0)  // kill the AIObject if there is no subsubmodel
956             setDie(true);
957     } 
958 }
959
960 void FGAIBallistic::handle_expiry() {
961
962     SG_LOG(SG_GENERAL, SG_DEBUG, "AIBallistic: handle_expiry " << pos.getElevationM());
963
964     report_impact(pos.getElevationM());
965     _expiry_reported = true;
966
967     if (life == -1){
968         invisible = true;
969     } else if (_subID == 0){  // kill the AIObject if there is no subsubmodel
970         setDie(true);
971     }
972
973 }
974
975 void FGAIBallistic::handle_collision()
976 {
977     const FGAIBase *object = manager->calcCollision(pos.getElevationFt(),
978         pos.getLatitudeDeg(),pos.getLongitudeDeg(), _fuse_range);
979
980     if (object) {
981         report_impact(pos.getElevationM(), object);
982         _collision_reported = true;
983     }
984 }
985
986 void FGAIBallistic::report_impact(double elevation, const FGAIBase *object)
987 {
988     _impact_lat    = pos.getLatitudeDeg();
989     _impact_lon    = pos.getLongitudeDeg();
990     _impact_elev   = elevation;
991     _impact_speed  = speed * SG_KT_TO_MPS;
992     _impact_hdg    = hdg;
993     _impact_pitch  = pitch;
994     _impact_roll   = roll;
995
996     SGPropertyNode *n = props->getNode("impact", true);
997
998     if (object)
999         n->setStringValue("type", object->getTypeString());
1000     else
1001         n->setStringValue("type", "terrain");
1002
1003     SG_LOG(SG_GENERAL, SG_DEBUG, "AIBallistic: object impact" << _name << " lon " <<_impact_lon);
1004
1005     n->setDoubleValue("longitude-deg", _impact_lon);
1006     n->setDoubleValue("latitude-deg", _impact_lat);
1007     n->setDoubleValue("elevation-m", _impact_elev);
1008     n->setDoubleValue("heading-deg", _impact_hdg);
1009     n->setDoubleValue("pitch-deg", _impact_pitch);
1010     n->setDoubleValue("roll-deg", _impact_roll);
1011     n->setDoubleValue("speed-mps", _impact_speed);
1012
1013     _impact_report_node->setStringValue(props->getPath());
1014 }
1015
1016 SGVec3d FGAIBallistic::getCartUserPos() const {
1017     SGVec3d cartUserPos = SGVec3d::fromGeod(userpos);
1018     return cartUserPos;
1019 }
1020
1021 SGVec3d FGAIBallistic::getCartHitchPos() const{
1022
1023     // convert geodetic positions to geocentered
1024     SGVec3d cartuserPos = SGVec3d::fromGeod(userpos);
1025     //SGVec3d cartPos = getCartPos();
1026
1027     // Transform to the right coordinate frame, configuration is done in
1028     // the x-forward, y-right, z-up coordinates (feet), computation
1029     // in the simulation usual body x-forward, y-right, z-down coordinates
1030     // (meters) )
1031     SGVec3d _off(_x_offset * SG_FEET_TO_METER,
1032             _y_offset * SG_FEET_TO_METER,
1033             -_z_offset * SG_FEET_TO_METER);
1034
1035     // Transform the user position to the horizontal local coordinate system.
1036     SGQuatd hlTrans = SGQuatd::fromLonLat(userpos);
1037
1038     // and postrotate the orientation of the user model wrt the horizontal
1039     // local frame
1040     hlTrans *= SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
1041         manager->get_user_heading(),
1042         manager->get_user_pitch(),
1043         manager->get_user_roll());
1044
1045     // The offset converted to the usual body fixed coordinate system
1046     // rotated to the earth-fixed coordinates axis
1047     SGVec3d off = hlTrans.backTransform(_off);
1048
1049     // Add the position offset of the user model to get the geocentered position
1050     SGVec3d offsetPos = cartuserPos + off;
1051
1052     return offsetPos;
1053 }
1054
1055 void FGAIBallistic::setOffsetPos(SGGeod inpos, double heading, double pitch, double roll){
1056     // convert the hitch geocentered position to geodetic
1057
1058     SGVec3d cartoffsetPos = getCartOffsetPos(inpos, heading, pitch, roll);
1059
1060     //SGVec3d cartoffsetPos = getCartHitchPos();
1061
1062     //SGGeodesy::SGCartToGeod(cartoffsetPos, hitchpos);
1063     SGGeodesy::SGCartToGeod(cartoffsetPos, _offsetpos);
1064
1065 }
1066
1067 double FGAIBallistic::getDistanceToHitch() const {
1068     //calculate the distance load to hitch 
1069     SGVec3d carthitchPos = getCartHitchPos();
1070     SGVec3d cartPos = getCartPos();
1071
1072     SGVec3d diff = carthitchPos - cartPos;
1073     double distance = norm(diff);
1074     return distance * SG_METER_TO_FEET;
1075 }
1076
1077 double FGAIBallistic::getElevToHitch() const {
1078     // now the angle, positive angles are upwards
1079     double distance = getDistanceToHitch() * SG_FEET_TO_METER;
1080     double angle = 0;
1081     double daltM = _offsetpos.getElevationM() - pos.getElevationM();
1082
1083     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1084         angle = 0;
1085     } else {
1086         double sAngle = daltM/distance;
1087         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1088         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1089     }
1090
1091     return angle;
1092 }
1093
1094 double FGAIBallistic::getBearingToHitch() const {
1095     //calculate the bearing and range of the second pos from the first
1096     double distance = getDistanceToHitch() * SG_FEET_TO_METER;
1097     double az1, az2;
1098
1099     geo_inverse_wgs_84(pos, _offsetpos, &az1, &az2, &distance);
1100
1101     return az1;
1102 }
1103
1104 double FGAIBallistic::getRelBrgHitchToUser() const {
1105     //calculate the relative bearing 
1106     double az1, az2, distance;
1107
1108     geo_inverse_wgs_84(_offsetpos, userpos, &az1, &az2, &distance);
1109
1110     double rel_brg = az1 - hdg;
1111
1112     SG_NORMALIZE_RANGE(rel_brg, -180.0, 180.0);
1113
1114     return rel_brg;
1115 }
1116
1117 double FGAIBallistic::getElevHitchToUser() const {
1118
1119     //calculate the distance from the user position
1120     SGVec3d carthitchPos = getCartHitchPos();
1121     SGVec3d cartuserPos = getCartUserPos();
1122
1123     SGVec3d diff = cartuserPos - carthitchPos;
1124
1125     double distance = norm(diff);
1126     double angle = 0;
1127
1128     double daltM = userpos.getElevationM() - _offsetpos.getElevationM();
1129
1130     // now the angle, positive angles are upwards
1131     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1132         angle = 0;
1133     } else {
1134         double sAngle = daltM/distance;
1135         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1136         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1137     }
1138
1139     return angle;
1140 }
1141
1142 void FGAIBallistic::setTgtOffsets(double dt, double coeff){
1143     double c = dt / (coeff + dt);
1144
1145     _x_offset = (_tgt_x_offset * c) + (_x_offset * (1 - c));
1146     _y_offset = (_tgt_y_offset * c) + (_y_offset * (1 - c));
1147     _z_offset = (_tgt_z_offset * c) + (_z_offset * (1 - c));
1148 }
1149
1150
1151 void FGAIBallistic::calcVSHS(){
1152     // calculate vertical and horizontal speed components
1153     double speed_fps = speed * SG_KT_TO_FPS;
1154
1155     if (speed == 0.0) {
1156         hs = vs = 0.0;
1157     } else {
1158         vs = sin( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
1159         hs = cos( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
1160     }
1161 }
1162
1163 void FGAIBallistic::calcNE(){
1164     //resolve horizontal speed into north and east components:
1165     _speed_north_fps = cos(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
1166     _speed_east_fps = sin(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
1167
1168     // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
1169     speed_north_deg_sec = _speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
1170     speed_east_deg_sec  = _speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
1171
1172 }
1173
1174 SGVec3d FGAIBallistic::getCartOffsetPos(SGGeod inpos, double user_heading, 
1175                                         double user_pitch, double user_roll
1176                                         ) const{
1177
1178     // convert geodetic positions to geocentered
1179      SGVec3d cartuserPos = SGVec3d::fromGeod(inpos);
1180     //SGVec3d cartuserPos = getCartUserPos();
1181     //SGVec3d cartPos = getCartPos();
1182
1183     // Transform to the right coordinate frame, configuration is done in
1184     // the x-forward, y-right, z-up coordinates (feet), computation
1185     // in the simulation usual body x-forward, y-right, z-down coordinates
1186     // (meters) )
1187     SGVec3d _off(_x_offset * SG_FEET_TO_METER,
1188             _y_offset * SG_FEET_TO_METER,
1189             -_z_offset * SG_FEET_TO_METER);
1190
1191     // Transform the user position to the horizontal local coordinate system.
1192     SGQuatd hlTrans = SGQuatd::fromLonLat(inpos);
1193
1194     // and postrotate the orientation of the user model wrt the horizontal
1195     // local frame
1196     hlTrans *= SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
1197         user_heading,
1198         user_pitch,
1199         user_roll);
1200
1201     // The offset converted to the usual body fixed coordinate system
1202     // rotated to the earth-fixed coordinates axis
1203     SGVec3d off = hlTrans.backTransform(_off);
1204
1205     // Add the position offset of the user model to get the geocentered position
1206     SGVec3d offsetPos = cartuserPos + off;
1207
1208     return offsetPos;
1209 }
1210
1211 void FGAIBallistic::setOffsetVelocity(double dt, SGGeod offsetpos) {
1212     //calculate the distance from the previous offset position
1213     SGVec3d cartoffsetPos = SGVec3d::fromGeod(offsetpos);
1214     SGVec3d diff = cartoffsetPos - _oldcartoffsetPos;
1215
1216     double distance = norm(diff);
1217     //calculate speed knots
1218     speed = (distance/dt) * SG_MPS_TO_KT;
1219
1220     //now calulate the angle between the old and current postion positions (degrees)
1221     double angle = 0;
1222     double daltM = offsetpos.getElevationM() - _oldoffsetpos.getElevationM();
1223
1224     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1225         angle = 0;
1226     } else {
1227         double sAngle = daltM/distance;
1228         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1229         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1230     }
1231
1232     _elevation = angle;
1233
1234     //calculate vertical and horizontal speed components
1235     calcVSHS();
1236
1237     //calculate the bearing of the new offset position from the old
1238     double az1, az2, dist;
1239     geo_inverse_wgs_84(_oldoffsetpos, offsetpos, &az1, &az2, &dist);
1240     _azimuth = az1;
1241
1242     //resolve horizontal speed into north and east components:
1243     calcNE();
1244
1245     // and finally store the new values
1246     _oldcartoffsetPos = cartoffsetPos;
1247     _oldoffsetpos = offsetpos;
1248 }
1249
1250 // end AIBallistic