src/FDM/JSBSim/JSBSim.cxx

   1 // JSBsim.cxx -- interface to the JSBsim flight model
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson, started February 1999.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1999  Curtis L. Olson  - curt@flightgear.org
   6 //
   7 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   8 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
   9 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  10 // License, or (at your option) any later version.
  11 //
  12 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15 // General Public License for more details.
  16 //
  17 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 // along with this program; if not, write to the Free Software
  19 // Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20 //
  21 // $Id$
  22
  23
  24 #include <simgear/compiler.h>
  25
  26 #ifdef SG_MATH_EXCEPTION_CLASH
  27 #  include <math.h>
  28 #endif
  29
  30 #include STL_STRING
  31
  32 #include <simgear/constants.h>
  33 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
  34 #include <simgear/math/sg_geodesy.hxx>
  35 #include <simgear/misc/sg_path.hxx>
  36
  37 #include <Scenery/scenery.hxx>
  38
  39 #include <Aircraft/aircraft.hxx>
  40 #include <Controls/controls.hxx>
  41 #include <Main/globals.hxx>
  42 #include <Main/fg_props.hxx>
  43
  44 #include <FDM/JSBSim/FGFDMExec.h>
  45 #include <FDM/JSBSim/FGAircraft.h>
  46 #include <FDM/JSBSim/FGFCS.h>
  47 #include <FDM/JSBSim/FGPosition.h>
  48 #include <FDM/JSBSim/FGRotation.h>
  49 #include <FDM/JSBSim/FGState.h>
  50 #include <FDM/JSBSim/FGTranslation.h>
  51 #include <FDM/JSBSim/FGAuxiliary.h>
  52 #include <FDM/JSBSim/FGInitialCondition.h>
  53 #include <FDM/JSBSim/FGTrim.h>
  54 #include <FDM/JSBSim/FGAtmosphere.h>
  55 #include <FDM/JSBSim/FGMassBalance.h>
  56 #include <FDM/JSBSim/FGAerodynamics.h>
  57 #include <FDM/JSBSim/FGLGear.h>
  58 #include <FDM/JSBSim/FGPropertyManager.h>
  59 #include "JSBSim.hxx"
  60
  61 /******************************************************************************/
  62
  63 FGJSBsim::FGJSBsim( double dt )
  64   : FGInterface(dt)
  65 {
  66     bool result;
  67
  68     fdmex = new FGFDMExec( (FGPropertyManager*)globals->get_props() );
  69
  70     State           = fdmex->GetState();
  71     Atmosphere      = fdmex->GetAtmosphere();
  72     FCS             = fdmex->GetFCS();
  73     MassBalance     = fdmex->GetMassBalance();
  74     Propulsion      = fdmex->GetPropulsion();
  75     Aircraft        = fdmex->GetAircraft();
  76     Translation     = fdmex->GetTranslation();
  77     Rotation        = fdmex->GetRotation();
  78     Position        = fdmex->GetPosition();
  79     Auxiliary       = fdmex->GetAuxiliary();
  80     Aerodynamics    = fdmex->GetAerodynamics();
  81     GroundReactions = fdmex->GetGroundReactions();
  82
  83
  84     Atmosphere->UseInternal();
  85
  86     fgic=new FGInitialCondition(fdmex);
  87     needTrim=true;
  88
  89     SGPath aircraft_path( globals->get_fg_root() );
  90     aircraft_path.append( "Aircraft" );
  91
  92     SGPath engine_path( globals->get_fg_root() );
  93     engine_path.append( "Engine" );
  94     set_delta_t( dt );
  95     State->Setdt( dt );
  96
  97     result = fdmex->LoadModel( aircraft_path.str(),
  98                                engine_path.str(),
  99                                fgGetString("/sim/aero") );
 100
 101     if (result) {
 102       SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  loaded aero.");
 103     } else {
 104       SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO,
 105               "  aero does not exist (you may have mis-typed the name).");
 106       throw(-1);
 107     }
 108
 109     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "" );
 110     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "" );
 111     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "After loading aero definition file ..." );
 112
 113     int Neng = Propulsion->GetNumEngines();
 114     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "num engines = " << Neng );
 115
 116     if ( GroundReactions->GetNumGearUnits() <= 0 ) {
 117         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_ALERT, "num gear units = "
 118                 << GroundReactions->GetNumGearUnits() );
 119         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_ALERT, "This is a very bad thing because with 0 gear units, the ground trimming");
 120          SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_ALERT, "routine (coming up later in the code) will core dump.");
 121          SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_ALERT, "Halting the sim now, and hoping a solution will present itself soon!");
 122          exit(-1);
 123     }
 124
 125
 126     init_gear();
 127
 128                                 // Set initial fuel levels if provided.
 129     for (unsigned int i = 0; i < Propulsion->GetNumTanks(); i++) {
 130       SGPropertyNode * node = fgGetNode("/consumables/fuel/tank", i, true);
 131       if (node->getChild("level-gal_us", 0, false) != 0)
 132         Propulsion->GetTank(i)
 133           ->SetContents(node->getDoubleValue("level-gal_us") * 6.6);
 134     }
 135
 136     fgSetDouble("/fdm/trim/pitch-trim", FCS->GetPitchTrimCmd());
 137     fgSetDouble("/fdm/trim/throttle",   FCS->GetThrottleCmd(0));
 138     fgSetDouble("/fdm/trim/aileron",    FCS->GetDaCmd());
 139     fgSetDouble("/fdm/trim/rudder",     FCS->GetDrCmd());
 140
 141     startup_trim = fgGetNode("/sim/startup/trim", true);
 142
 143     trimmed = fgGetNode("/fdm/trim/trimmed", true);
 144     trimmed->setBoolValue(false);
 145
 146     pitch_trim = fgGetNode("/fdm/trim/pitch-trim", true );
 147     throttle_trim = fgGetNode("/fdm/trim/throttle", true );
 148     aileron_trim = fgGetNode("/fdm/trim/aileron", true );
 149     rudder_trim = fgGetNode("/fdm/trim/rudder", true );
 150
 151
 152     stall_warning = fgGetNode("/sim/aero/alarms/stall-warning",true);
 153     stall_warning->setDoubleValue(0);
 154
 155
 156     flap_pos_pct=fgGetNode("/surface-positions/flap-pos-norm",true);
 157     elevator_pos_pct=fgGetNode("/surface-positions/elevator-pos-norm",true);
 158     left_aileron_pos_pct
 159         =fgGetNode("/surface-positions/left-aileron-pos-norm",true);
 160     right_aileron_pos_pct
 161         =fgGetNode("/surface-positions/right-aileron-pos-norm",true);
 162     rudder_pos_pct=fgGetNode("/surface-positions/rudder-pos-norm",true);
 163
 164
 165
 166     elevator_pos_pct->setDoubleValue(0);
 167     left_aileron_pos_pct->setDoubleValue(0);
 168     right_aileron_pos_pct->setDoubleValue(0);
 169     rudder_pos_pct->setDoubleValue(0);
 170     flap_pos_pct->setDoubleValue(0);
 171
 172
 173 }
 174 /******************************************************************************/
 175 FGJSBsim::~FGJSBsim(void) {
 176     if (fdmex != NULL) {
 177         delete fdmex; fdmex=NULL;
 178         delete fgic; fgic=NULL;
 179     }
 180 }
 181
 182 /******************************************************************************/
 183
 184 // Initialize the JSBsim flight model, dt is the time increment for
 185 // each subsequent iteration through the EOM
 186
 187 void FGJSBsim::init() {
 188
 189     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "Starting and initializing JSBsim" );
 190
 191     // Explicitly call the superclass's
 192     // init method first.
 193     common_init();
 194     copy_to_JSBsim();
 195
 196     fdmex->RunIC(fgic); //loop JSBSim once w/o integrating
 197     copy_from_JSBsim(); //update the bus
 198
 199     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Initialized JSBSim with:" );
 200
 201     switch(fgic->GetSpeedSet()) {
 202     case setned:
 203         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  Vn,Ve,Vd= "
 204                << Position->GetVn() << ", "
 205                << Position->GetVe() << ", "
 206                << Position->GetVd() << " ft/s");
 207     break;
 208     case setuvw:
 209         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  U,V,W= "
 210                << Translation->GetUVW(1) << ", "
 211                << Translation->GetUVW(2) << ", "
 212                << Translation->GetUVW(3) << " ft/s");
 213     break;
 214     case setmach:
 215         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  Mach: "
 216                << Translation->GetMach() );
 217     break;
 218     case setvc:
 219     default:
 220         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  Indicated Airspeed: "
 221                << Auxiliary->GetVcalibratedKTS() << " knots" );
 222     break;
 223     }
 224
 225     stall_warning->setDoubleValue(0);
 226
 227     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Bank Angle: "
 228             <<  Rotation->Getphi()*RADTODEG << " deg" );
 229     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Pitch Angle: "
 230             << Rotation->Gettht()*RADTODEG << " deg" );
 231     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  True Heading: "
 232             << Rotation->Getpsi()*RADTODEG << " deg" );
 233     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Latitude: "
 234             << Position->GetLatitude() << " deg" );
 235     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Longitude: "
 236             << Position->GetLongitude() << " deg" );
 237     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Altitude: "
 238         << Position->Geth() << " feet" );
 239     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  loaded initial conditions" );
 240
 241     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  set dt" );
 242
 243     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "Finished initializing JSBSim" );
 244
 245     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGControls::get_gear_down()= " <<
 246                                   globals->get_controls()->get_gear_down() );
 247
 248
 249
 250 }
 251
 252 /******************************************************************************/
 253
 254 // Run an iteration of the EOM (equations of motion)
 255
 256 void
 257 FGJSBsim::update( int multiloop ) {
 258
 259     int i;
 260
 261     // double save_alt = 0.0;
 262
 263     copy_to_JSBsim();
 264
 265     trimmed->setBoolValue(false);
 266
 267
 268
 269     if ( needTrim ) {
 270       if ( startup_trim->getBoolValue() ) {
 271         SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_INFO,
 272           "Ready to trim, terrain altitude is: "
 273             << scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET );
 274         fgic->SetTerrainAltitudeFtIC( scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET );
 275         do_trim();
 276       } else {
 277         fdmex->RunIC(fgic);  //apply any changes made through the set_ functions
 278       }
 279       needTrim = false;
 280     }
 281
 282     for ( i=0; i < multiloop; i++ ) {
 283         fdmex->Run();
 284     }
 285
 286     FGJSBBase::Message* msg;
 287     while (fdmex->ReadMessage()) {
 288       msg = fdmex->ProcessMessage();
 289       switch (msg->type) {
 290       case FGJSBBase::Message::eText:
 291         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, msg->messageId << ": " << msg->text );
 292         break;
 293       case FGJSBBase::Message::eBool:
 294         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, msg->messageId << ": " << msg->text << " " << msg->bVal );
 295         break;
 296       case FGJSBBase::Message::eInteger:
 297         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, msg->messageId << ": " << msg->text << " " << msg->iVal );
 298         break;
 299       case FGJSBBase::Message::eDouble:
 300         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, msg->messageId << ": " << msg->text << " " << msg->dVal );
 301         break;
 302       default:
 303         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "Unrecognized message type." );
 304         break;
 305       }
 306     }
 307
 308     // translate JSBsim back to FG structure so that the
 309     // autopilot (and the rest of the sim can use the updated values
 310     copy_from_JSBsim();
 311 }
 312
 313 /******************************************************************************/
 314
 315 // Convert from the FGInterface struct to the JSBsim generic_ struct
 316
 317 bool FGJSBsim::copy_to_JSBsim() {
 318     unsigned int i;
 319
 320     // copy control positions into the JSBsim structure
 321
 322     FCS->SetDaCmd( globals->get_controls()->get_aileron());
 323     FCS->SetRollTrimCmd( globals->get_controls()->get_aileron_trim() );
 324     FCS->SetDeCmd( globals->get_controls()->get_elevator());
 325     FCS->SetPitchTrimCmd( globals->get_controls()->get_elevator_trim() );
 326     FCS->SetDrCmd( -globals->get_controls()->get_rudder() );
 327     FCS->SetYawTrimCmd( -globals->get_controls()->get_rudder_trim() );
 328     FCS->SetDfCmd(  globals->get_controls()->get_flaps() );
 329     FCS->SetDsbCmd( 0.0 ); //speedbrakes
 330     FCS->SetDspCmd( 0.0 ); //spoilers
 331     FCS->SetLBrake( globals->get_controls()->get_brake( 0 ) );
 332     FCS->SetRBrake( globals->get_controls()->get_brake( 1 ) );
 333     FCS->SetCBrake( globals->get_controls()->get_brake( 2 ) );
 334     FCS->SetGearCmd( globals->get_controls()->get_gear_down());
 335     for (i = 0; i < Propulsion->GetNumEngines(); i++) {
 336       FGEngine * eng = Propulsion->GetEngine(i);
 337       SGPropertyNode * node = fgGetNode("engines/engine", i, true);
 338       FCS->SetThrottleCmd(i, globals->get_controls()->get_throttle(i));
 339       FCS->SetMixtureCmd(i, globals->get_controls()->get_mixture(i));
 340       FCS->SetPropAdvanceCmd(i, globals->get_controls()->get_prop_advance(i));
 341       Propulsion->GetThruster(i)->SetRPM(node->getDoubleValue("rpm"));
 342       eng->SetMagnetos( globals->get_controls()->get_magnetos(i) );
 343       eng->SetStarter( globals->get_controls()->get_starter(i) );
 344     }
 345
 346     _set_Runway_altitude( scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET );
 347     Position->SetSeaLevelRadius( get_Sea_level_radius() );
 348     Position->SetRunwayRadius( get_Runway_altitude()
 349                                + get_Sea_level_radius() );
 350
 351     Atmosphere->SetExTemperature(get_Static_temperature());
 352     Atmosphere->SetExPressure(get_Static_pressure());
 353     Atmosphere->SetExDensity(get_Density());
 354     Atmosphere->SetWindNED(get_V_north_airmass(),
 355                            get_V_east_airmass(),
 356                            get_V_down_airmass());
 357 //    SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Wind NED: "
 358 //                  << get_V_north_airmass() << ", "
 359 //                  << get_V_east_airmass()  << ", "
 360 //                  << get_V_down_airmass() );
 361
 362     for (i = 0; i < Propulsion->GetNumTanks(); i++) {
 363       SGPropertyNode * node = fgGetNode("/consumables/fuel/tank", i, true);
 364       FGTank * tank = Propulsion->GetTank(i);
 365       tank->SetContents(node->getDoubleValue("level-gal_us") * 6.6);
 366 //       tank->SetContents(node->getDoubleValue("level-lb"));
 367     }
 368
 369     return true;
 370 }
 371
 372 /******************************************************************************/
 373
 374 // Convert from the JSBsim generic_ struct to the FGInterface struct
 375
 376 bool FGJSBsim::copy_from_JSBsim() {
 377     unsigned int i, j;
 378
 379     _set_Inertias( MassBalance->GetMass(),
 380                    MassBalance->GetIxx(),
 381                    MassBalance->GetIyy(),
 382                    MassBalance->GetIzz(),
 383                    MassBalance->GetIxz() );
 384
 385     _set_CG_Position( MassBalance->GetXYZcg(1),
 386                       MassBalance->GetXYZcg(2),
 387                       MassBalance->GetXYZcg(3) );
 388
 389     _set_Accels_Body( Aircraft->GetBodyAccel()(1),
 390                       Aircraft->GetBodyAccel()(2),
 391                       Aircraft->GetBodyAccel()(3) );
 392
 393     //_set_Accels_CG_Body( Aircraft->GetBodyAccel()(1),
 394     //                     Aircraft->GetBodyAccel()(2),
 395     //                     Aircraft->GetBodyAccel()(3) );
 396     //
 397     _set_Accels_CG_Body_N ( Aircraft->GetNcg()(1),
 398                             Aircraft->GetNcg()(2),
 399                             Aircraft->GetNcg()(3) );
 400
 401     _set_Accels_Pilot_Body( Auxiliary->GetPilotAccel()(1),
 402                             Auxiliary->GetPilotAccel()(2),
 403                             Auxiliary->GetPilotAccel()(3) );
 404
 405    // _set_Accels_Pilot_Body_N( Auxiliary->GetPilotAccel()(1)/32.1739,
 406    //                           Auxiliary->GetNpilot(2)/32.1739,
 407    //                           Auxiliary->GetNpilot(3)/32.1739 );
 408
 409     _set_Nlf( Aircraft->GetNlf() );
 410
 411     // Velocities
 412
 413     _set_Velocities_Local( Position->GetVn(),
 414                            Position->GetVe(),
 415                            Position->GetVd() );
 416
 417     _set_Velocities_Wind_Body( Translation->GetUVW(1),
 418                                Translation->GetUVW(2),
 419                                Translation->GetUVW(3) );
 420
 421     _set_V_rel_wind( Translation->GetVt() );
 422
 423     _set_V_equiv_kts( Auxiliary->GetVequivalentKTS() );
 424
 425     // _set_V_calibrated( Auxiliary->GetVcalibratedFPS() );
 426
 427     _set_V_calibrated_kts( Auxiliary->GetVcalibratedKTS() );
 428
 429     _set_V_ground_speed( Position->GetVground() );
 430
 431     _set_Omega_Body( Rotation->GetPQR(1),
 432                      Rotation->GetPQR(2),
 433                      Rotation->GetPQR(3) );
 434
 435     _set_Euler_Rates( Rotation->GetEulerRates(1),
 436                       Rotation->GetEulerRates(2),
 437                       Rotation->GetEulerRates(3) );
 438
 439     _set_Geocentric_Rates(Position->GetLatitudeDot(),
 440                           Position->GetLongitudeDot(),
 441                           Position->Gethdot() );
 442
 443     _set_Mach_number( Translation->GetMach() );
 444
 445     // Positions
 446     _updateGeocentricPosition( Position->GetLatitude(),
 447                                Position->GetLongitude(),
 448                                Position->Geth() );
 449
 450     _set_Altitude_AGL( Position->GetDistanceAGL() );
 451
 452     _set_Euler_Angles( Rotation->Getphi(),
 453                        Rotation->Gettht(),
 454                        Rotation->Getpsi() );
 455
 456     _set_Alpha( Translation->Getalpha() );
 457     _set_Beta( Translation->Getbeta() );
 458
 459
 460     _set_Gamma_vert_rad( Position->GetGamma() );
 461     // set_Gamma_horiz_rad( Gamma_horiz_rad );
 462
 463     _set_Earth_position_angle( Auxiliary->GetEarthPositionAngle() );
 464
 465     _set_Climb_Rate( Position->Gethdot() );
 466
 467
 468     for ( i = 1; i <= 3; i++ ) {
 469         for ( j = 1; j <= 3; j++ ) {
 470             _set_T_Local_to_Body( i, j, State->GetTl2b(i,j) );
 471         }
 472     }
 473
 474                                 // Copy the engine values from JSBSim.
 475     for( i=0; i < Propulsion->GetNumEngines(); i++ ) {
 476       SGPropertyNode * node = fgGetNode("engines/engine", i, true);
 477       FGEngine * eng = Propulsion->GetEngine(i);
 478       FGThruster * thrust = Propulsion->GetThruster(i);
 479
 480       node->setDoubleValue("mp-osi", eng->getManifoldPressure_inHg());
 481       node->setDoubleValue("rpm", thrust->GetRPM());
 482       node->setDoubleValue("egt-degf", eng->getExhaustGasTemp_degF());
 483       node->setDoubleValue("fuel-flow-gph", eng->getFuelFlow_gph());
 484       node->setDoubleValue("cht-degf", eng->getCylinderHeadTemp_degF());
 485       node->setDoubleValue("oil-temperature-degf", eng->getOilTemp_degF());
 486       node->setDoubleValue("oil-pressure-psi", eng->getOilPressure_psi());
 487       node->setBoolValue("running", eng->GetRunning());
 488       node->setBoolValue("cranking", eng->GetCranking());
 489     }
 490
 491     static const SGPropertyNode *fuel_freeze
 492         = fgGetNode("/sim/freeze/fuel");
 493
 494                                 // Copy the fuel levels from JSBSim if fuel
 495                                 // freeze not enabled.
 496     if ( ! fuel_freeze->getBoolValue() ) {
 497         for (i = 0; i < Propulsion->GetNumTanks(); i++) {
 498             SGPropertyNode * node
 499                 = fgGetNode("/consumables/fuel/tank", i, true);
 500             double contents = Propulsion->GetTank(i)->GetContents();
 501             node->setDoubleValue("level-gal_us", contents/6.6);
 502             // node->setDoubleValue("level-lb", contents);
 503         }
 504     }
 505
 506     update_gear();
 507
 508     stall_warning->setDoubleValue( Aircraft->GetStallWarn() );
 509
 510     /* elevator_pos_deg->setDoubleValue( FCS->GetDePos()*SG_RADIANS_TO_DEGREES );
 511     left_aileron_pos_deg->setDoubleValue( FCS->GetDaLPos()*SG_RADIANS_TO_DEGREES );
 512     right_aileron_pos_deg->setDoubleValue( FCS->GetDaRPos()*SG_RADIANS_TO_DEGREES );
 513     rudder_pos_deg->setDoubleValue( -1*FCS->GetDrPos()*SG_RADIANS_TO_DEGREES );
 514     flap_pos_deg->setDoubleValue( FCS->GetDfPos() ); */
 515
 516
 517     elevator_pos_pct->setDoubleValue( FCS->GetDePos(ofNorm) );
 518     left_aileron_pos_pct->setDoubleValue( FCS->GetDaLPos(ofNorm) );
 519     right_aileron_pos_pct->setDoubleValue( -1*FCS->GetDaLPos(ofNorm) );
 520     rudder_pos_pct->setDoubleValue( FCS->GetDrPos(ofNorm) );
 521     flap_pos_pct->setDoubleValue( FCS->GetDfPos(ofNorm) );
 522
 523
 524     return true;
 525 }
 526
 527 bool FGJSBsim::ToggleDataLogging(void) {
 528     return fdmex->GetOutput()->Toggle();
 529 }
 530
 531
 532 bool FGJSBsim::ToggleDataLogging(bool state) {
 533     if (state) {
 534       fdmex->GetOutput()->Enable();
 535       return true;
 536     } else {
 537       fdmex->GetOutput()->Disable();
 538       return false;
 539     }
 540 }
 541
 542
 543 //Positions
 544 void FGJSBsim::set_Latitude(double lat) {
 545     static const SGPropertyNode *altitude = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 546     double alt;
 547     double sea_level_radius_meters, lat_geoc;
 548
 549     if ( altitude->getDoubleValue() > -9990 ) {
 550       alt = altitude->getDoubleValue();
 551     } else {
 552       alt = 0.0;
 553     }
 554
 555     update_ic();
 556     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO,"FGJSBsim::set_Latitude: " << lat );
 557     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO," cur alt (ft) =  " << alt );
 558
 559     sgGeodToGeoc( lat, alt * SG_FEET_TO_METER,
 560                       &sea_level_radius_meters, &lat_geoc );
 561     _set_Sea_level_radius( sea_level_radius_meters * SG_METER_TO_FEET  );
 562     fgic->SetSeaLevelRadiusFtIC( sea_level_radius_meters * SG_METER_TO_FEET  );
 563     _set_Runway_altitude(  scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET  );
 564     fgic->SetTerrainAltitudeFtIC( scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET  );
 565     fgic->SetLatitudeRadIC( lat_geoc );
 566     needTrim=true;
 567 }
 568
 569 void FGJSBsim::set_Longitude(double lon) {
 570
 571     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO,"FGJSBsim::set_Longitude: " << lon );
 572     update_ic();
 573     fgic->SetLongitudeRadIC( lon );
 574     _set_Runway_altitude( scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET  );
 575     fgic->SetTerrainAltitudeFtIC( scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET  );
 576     needTrim=true;
 577 }
 578
 579 void FGJSBsim::set_Altitude(double alt) {
 580     static const SGPropertyNode *latitude = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 581
 582     double sea_level_radius_meters,lat_geoc;
 583
 584     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Altitude: " << alt );
 585     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  lat (deg) = " << latitude->getDoubleValue() );
 586
 587     update_ic();
 588     sgGeodToGeoc( latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS, alt,
 589                   &sea_level_radius_meters, &lat_geoc);
 590     _set_Sea_level_radius( sea_level_radius_meters * SG_METER_TO_FEET  );
 591     fgic->SetSeaLevelRadiusFtIC( sea_level_radius_meters * SG_METER_TO_FEET );
 592     _set_Runway_altitude( scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET  );
 593     fgic->SetTerrainAltitudeFtIC( scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET  );
 594     SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_INFO,
 595           "Terrain altitude: " << scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET );
 596     fgic->SetLatitudeRadIC( lat_geoc );
 597     fgic->SetAltitudeFtIC(alt);
 598     needTrim=true;
 599 }
 600
 601 void FGJSBsim::set_V_calibrated_kts(double vc) {
 602     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_V_calibrated_kts: " <<  vc );
 603
 604     update_ic();
 605     fgic->SetVcalibratedKtsIC(vc);
 606     needTrim=true;
 607 }
 608
 609 void FGJSBsim::set_Mach_number(double mach) {
 610     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Mach_number: " <<  mach );
 611
 612     update_ic();
 613     fgic->SetMachIC(mach);
 614     needTrim=true;
 615 }
 616
 617 void FGJSBsim::set_Velocities_Local( double north, double east, double down ){
 618     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Velocities_Local: "
 619        << north << ", " <<  east << ", " << down );
 620
 621     update_ic();
 622     fgic->SetVnorthFpsIC(north);
 623     fgic->SetVeastFpsIC(east);
 624     fgic->SetVdownFpsIC(down);
 625     needTrim=true;
 626 }
 627
 628 void FGJSBsim::set_Velocities_Wind_Body( double u, double v, double w){
 629     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Velocities_Wind_Body: "
 630        << u << ", " <<  v << ", " <<  w );
 631
 632     update_ic();
 633     fgic->SetUBodyFpsIC(u);
 634     fgic->SetVBodyFpsIC(v);
 635     fgic->SetWBodyFpsIC(w);
 636     needTrim=true;
 637 }
 638
 639 //Euler angles
 640 void FGJSBsim::set_Euler_Angles( double phi, double theta, double psi ) {
 641     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Euler_Angles: "
 642        << phi << ", " << theta << ", " << psi );
 643
 644     update_ic();
 645     fgic->SetPitchAngleRadIC(theta);
 646     fgic->SetRollAngleRadIC(phi);
 647     fgic->SetTrueHeadingRadIC(psi);
 648     needTrim=true;
 649 }
 650
 651 //Flight Path
 652 void FGJSBsim::set_Climb_Rate( double roc) {
 653     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Climb_Rate: " << roc );
 654
 655     update_ic();
 656     //since both climb rate and flight path angle are set in the FG
 657     //startup sequence, something is needed to keep one from cancelling
 658     //out the other.
 659     if( !(fabs(roc) > 1 && fabs(fgic->GetFlightPathAngleRadIC()) < 0.01) ) {
 660       fgic->SetClimbRateFpsIC(roc);
 661     }
 662     needTrim=true;
 663 }
 664
 665 void FGJSBsim::set_Gamma_vert_rad( double gamma) {
 666     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Gamma_vert_rad: " << gamma );
 667
 668     update_ic();
 669     if( !(fabs(gamma) < 0.01 && fabs(fgic->GetClimbRateFpsIC()) > 1) ) {
 670       fgic->SetFlightPathAngleRadIC(gamma);
 671     }
 672     needTrim=true;
 673 }
 674
 675 void FGJSBsim::set_Static_pressure(double p) {
 676     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Static_pressure: " << p );
 677
 678     update_ic();
 679     Atmosphere->SetExPressure(p);
 680     if(Atmosphere->External() == true)
 681       needTrim=true;
 682 }
 683
 684 void FGJSBsim::set_Static_temperature(double T) {
 685     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Static_temperature: " << T );
 686
 687     Atmosphere->SetExTemperature(T);
 688     if(Atmosphere->External() == true)
 689       needTrim=true;
 690 }
 691
 692
 693 void FGJSBsim::set_Density(double rho) {
 694     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Density: " << rho );
 695
 696     Atmosphere->SetExDensity(rho);
 697     if(Atmosphere->External() == true)
 698       needTrim=true;
 699 }
 700
 701 void FGJSBsim::set_Velocities_Local_Airmass (double wnorth,
 702                          double weast,
 703                          double wdown ) {
 704     //SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Velocities_Local_Airmass: "
 705     //   << wnorth << ", " << weast << ", " << wdown );
 706
 707     _set_Velocities_Local_Airmass( wnorth, weast, wdown );
 708     fgic->SetWindNEDFpsIC( wnorth, weast, wdown );
 709     if(Atmosphere->External() == true)
 710         needTrim=true;
 711 }
 712
 713 void FGJSBsim::init_gear(void ) {
 714
 715     FGGroundReactions* gr=fdmex->GetGroundReactions();
 716     int Ngear=GroundReactions->GetNumGearUnits();
 717     for (int i=0;i<Ngear;i++) {
 718       SGPropertyNode * node = fgGetNode("gear/gear", i, true);
 719       node->setDoubleValue("xoffset-in",
 720                            gr->GetGearUnit(i)->GetBodyLocation()(1));
 721       node->setDoubleValue("yoffset-in",
 722                            gr->GetGearUnit(i)->GetBodyLocation()(2));
 723       node->setDoubleValue("zoffset-in",
 724                            gr->GetGearUnit(i)->GetBodyLocation()(3));
 725       node->setBoolValue("wow", gr->GetGearUnit(i)->GetWOW());
 726       node->setBoolValue("has-brake", gr->GetGearUnit(i)->GetBrakeGroup() > 0);
 727       node->setDoubleValue("position-norm", FCS->GetGearPos());
 728     }
 729 }
 730
 731 void FGJSBsim::update_gear(void) {
 732
 733     FGGroundReactions* gr=fdmex->GetGroundReactions();
 734     int Ngear=GroundReactions->GetNumGearUnits();
 735     for (int i=0;i<Ngear;i++) {
 736       SGPropertyNode * node = fgGetNode("gear/gear", i, true);
 737       node->getChild("wow", 0, true)
 738         ->setBoolValue(gr->GetGearUnit(i)->GetWOW());
 739       node->getChild("position-norm", 0, true)
 740         ->setDoubleValue(FCS->GetGearPos());
 741     }
 742 }
 743
 744 void FGJSBsim::do_trim(void) {
 745
 746         FGTrim *fgtrim;
 747         if(fgic->GetVcalibratedKtsIC() < 10 ) {
 748             fgic->SetVcalibratedKtsIC(0.0);
 749             fgtrim=new FGTrim(fdmex,fgic,tGround);
 750         } else {
 751             fgtrim=new FGTrim(fdmex,fgic,tLongitudinal);
 752         }
 753         if( !fgtrim->DoTrim() ) {
 754             fgtrim->Report();
 755             fgtrim->TrimStats();
 756         } else {
 757             trimmed->setBoolValue(true);
 758         }
 759         State->ReportState();
 760         delete fgtrim;
 761         pitch_trim->setDoubleValue( FCS->GetPitchTrimCmd() );
 762         throttle_trim->setDoubleValue( FCS->GetThrottleCmd(0) );
 763         aileron_trim->setDoubleValue( FCS->GetDaCmd() );
 764         rudder_trim->setDoubleValue( FCS->GetDrCmd() );
 765
 766         globals->get_controls()->set_elevator_trim(FCS->GetPitchTrimCmd());
 767         globals->get_controls()->set_elevator(FCS->GetDeCmd());
 768         globals->get_controls()->set_throttle(FGControls::ALL_ENGINES,
 769                                               FCS->GetThrottleCmd(0));
 770
 771         globals->get_controls()->set_aileron(FCS->GetDaCmd());
 772         globals->get_controls()->set_rudder( FCS->GetDrCmd());
 773
 774         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Trim complete" );
 775 }
 776
 777 void FGJSBsim::update_ic(void) {
 778    if( !needTrim ) {
 779      fgic->SetLatitudeRadIC(get_Lat_geocentric() );
 780      fgic->SetLongitudeRadIC( get_Longitude() );
 781      fgic->SetAltitudeFtIC( get_Altitude() );
 782      fgic->SetVcalibratedKtsIC( get_V_calibrated_kts() );
 783      fgic->SetPitchAngleRadIC( get_Theta() );
 784      fgic->SetRollAngleRadIC( get_Phi() );
 785      fgic->SetTrueHeadingRadIC( get_Psi() );
 786      fgic->SetClimbRateFpsIC( get_Climb_Rate() );
 787    }
 788 }