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 <FDM/flight.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 static inline double
  62 FMAX (double a, double b)
  63 {
  64   return a > b ? a : b;
  65 }
  66
  67
  68 /******************************************************************************/
  69
  70 FGJSBsim::FGJSBsim( double dt )
  71   : FGInterface(dt)
  72 {
  73     bool result;
  74
  75     fdmex = new FGFDMExec( (FGPropertyManager*)globals->get_props() );
  76
  77     State           = fdmex->GetState();
  78     Atmosphere      = fdmex->GetAtmosphere();
  79     FCS             = fdmex->GetFCS();
  80     MassBalance     = fdmex->GetMassBalance();
  81     Propulsion      = fdmex->GetPropulsion();
  82     Aircraft        = fdmex->GetAircraft();
  83     Translation     = fdmex->GetTranslation();
  84     Rotation        = fdmex->GetRotation();
  85     Position        = fdmex->GetPosition();
  86     Auxiliary       = fdmex->GetAuxiliary();
  87     Aerodynamics    = fdmex->GetAerodynamics();
  88     GroundReactions = fdmex->GetGroundReactions();
  89
  90     fgic=new FGInitialCondition(fdmex);
  91     needTrim=true;
  92
  93     SGPath aircraft_path( globals->get_fg_root() );
  94     aircraft_path.append( "Aircraft" );
  95
  96     SGPath engine_path( globals->get_fg_root() );
  97     engine_path.append( "Engine" );
  98     State->Setdt( dt );
  99
 100     result = fdmex->LoadModel( aircraft_path.str(),
 101                                engine_path.str(),
 102                                fgGetString("/sim/aero") );
 103
 104     if (result) {
 105       SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  loaded aero.");
 106     } else {
 107       SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO,
 108               "  aero does not exist (you may have mis-typed the name).");
 109       throw(-1);
 110     }
 111
 112     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "" );
 113     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "" );
 114     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "After loading aero definition file ..." );
 115
 116     int Neng = Propulsion->GetNumEngines();
 117     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "num engines = " << Neng );
 118
 119     if ( GroundReactions->GetNumGearUnits() <= 0 ) {
 120         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_ALERT, "num gear units = "
 121                 << GroundReactions->GetNumGearUnits() );
 122         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_ALERT, "This is a very bad thing because with 0 gear units, the ground trimming");
 123          SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_ALERT, "routine (coming up later in the code) will core dump.");
 124          SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_ALERT, "Halting the sim now, and hoping a solution will present itself soon!");
 125          exit(-1);
 126     }
 127
 128
 129     init_gear();
 130
 131                                 // Set initial fuel levels if provided.
 132     for (unsigned int i = 0; i < Propulsion->GetNumTanks(); i++) {
 133       SGPropertyNode * node = fgGetNode("/consumables/fuel/tank", i, true);
 134       if (node->getChild("level-gal_us", 0, false) != 0)
 135         Propulsion->GetTank(i)
 136           ->SetContents(node->getDoubleValue("level-gal_us") * 6.6);
 137     }
 138
 139     fgSetDouble("/fdm/trim/pitch-trim", FCS->GetPitchTrimCmd());
 140     fgSetDouble("/fdm/trim/throttle",   FCS->GetThrottleCmd(0));
 141     fgSetDouble("/fdm/trim/aileron",    FCS->GetDaCmd());
 142     fgSetDouble("/fdm/trim/rudder",     FCS->GetDrCmd());
 143
 144     startup_trim = fgGetNode("/sim/startup/trim", true);
 145
 146     trimmed = fgGetNode("/fdm/trim/trimmed", true);
 147     trimmed->setBoolValue(false);
 148
 149     pitch_trim = fgGetNode("/fdm/trim/pitch-trim", true );
 150     throttle_trim = fgGetNode("/fdm/trim/throttle", true );
 151     aileron_trim = fgGetNode("/fdm/trim/aileron", true );
 152     rudder_trim = fgGetNode("/fdm/trim/rudder", true );
 153
 154
 155     stall_warning = fgGetNode("/sim/aero/alarms/stall-warning",true);
 156     stall_warning->setDoubleValue(0);
 157
 158
 159     flap_pos_pct=fgGetNode("/surface-positions/flap-pos-norm",true);
 160     elevator_pos_pct=fgGetNode("/surface-positions/elevator-pos-norm",true);
 161     left_aileron_pos_pct
 162         =fgGetNode("/surface-positions/left-aileron-pos-norm",true);
 163     right_aileron_pos_pct
 164         =fgGetNode("/surface-positions/right-aileron-pos-norm",true);
 165     rudder_pos_pct=fgGetNode("/surface-positions/rudder-pos-norm",true);
 166
 167
 168
 169     elevator_pos_pct->setDoubleValue(0);
 170     left_aileron_pos_pct->setDoubleValue(0);
 171     right_aileron_pos_pct->setDoubleValue(0);
 172     rudder_pos_pct->setDoubleValue(0);
 173     flap_pos_pct->setDoubleValue(0);
 174
 175     temperature = fgGetNode("/environment/temperature-degc",true);
 176     pressure = fgGetNode("/environment/pressure-inhg",true);
 177     density = fgGetNode("/environment/density-slugft3",true);
 178
 179     wind_from_north= fgGetNode("/environment/wind-from-north-fps",true);
 180     wind_from_east = fgGetNode("/environment/wind-from-east-fps" ,true);
 181     wind_from_down = fgGetNode("/environment/wind-from-down-fps" ,true);
 182
 183
 184 }
 185 /******************************************************************************/
 186 FGJSBsim::~FGJSBsim(void) {
 187     if (fdmex != NULL) {
 188         delete fdmex; fdmex=NULL;
 189         delete fgic; fgic=NULL;
 190     }
 191 }
 192
 193 /******************************************************************************/
 194
 195 // Initialize the JSBsim flight model, dt is the time increment for
 196 // each subsequent iteration through the EOM
 197
 198 void FGJSBsim::init() {
 199
 200     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "Starting and initializing JSBsim" );
 201
 202     // Explicitly call the superclass's
 203     // init method first.
 204
 205 #ifdef FG_WEATHERCM
 206     Atmosphere->UseInternal();
 207 #else
 208     if (fgGetBool("/environment/params/control-fdm-atmosphere")) {
 209       Atmosphere->UseExternal();
 210       Atmosphere->SetExTemperature(
 211                   9.0/5.0*(temperature->getDoubleValue()+273.15) );
 212       Atmosphere->SetExPressure(pressure->getDoubleValue()*70.726566);
 213       Atmosphere->SetExDensity(density->getDoubleValue());
 214     } else {
 215       Atmosphere->UseInternal();
 216     }
 217 #endif
 218
 219     fgic->SetVnorthFpsIC( wind_from_north->getDoubleValue() );
 220     fgic->SetVeastFpsIC( wind_from_east->getDoubleValue() );
 221     fgic->SetVdownFpsIC( wind_from_down->getDoubleValue() );
 222
 223     //Atmosphere->SetExTemperature(get_Static_temperature());
 224     //Atmosphere->SetExPressure(get_Static_pressure());
 225     //Atmosphere->SetExDensity(get_Density());
 226     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO,"T,p,rho: " << fdmex->GetAtmosphere()->GetTemperature()
 227      << ", " << fdmex->GetAtmosphere()->GetPressure()
 228      << ", " << fdmex->GetAtmosphere()->GetDensity() );
 229
 230     common_init();
 231     copy_to_JSBsim();
 232
 233
 234     fdmex->RunIC(fgic); //loop JSBSim once w/o integrating
 235     copy_from_JSBsim(); //update the bus
 236
 237     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Initialized JSBSim with:" );
 238
 239     switch(fgic->GetSpeedSet()) {
 240     case setned:
 241         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  Vn,Ve,Vd= "
 242                << Position->GetVn() << ", "
 243                << Position->GetVe() << ", "
 244                << Position->GetVd() << " ft/s");
 245     break;
 246     case setuvw:
 247         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  U,V,W= "
 248                << Translation->GetUVW(1) << ", "
 249                << Translation->GetUVW(2) << ", "
 250                << Translation->GetUVW(3) << " ft/s");
 251     break;
 252     case setmach:
 253         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  Mach: "
 254                << Translation->GetMach() );
 255     break;
 256     case setvc:
 257     default:
 258         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  Indicated Airspeed: "
 259                << Auxiliary->GetVcalibratedKTS() << " knots" );
 260     break;
 261     }
 262
 263     stall_warning->setDoubleValue(0);
 264
 265     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Bank Angle: "
 266             <<  Rotation->Getphi()*RADTODEG << " deg" );
 267     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Pitch Angle: "
 268             << Rotation->Gettht()*RADTODEG << " deg" );
 269     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  True Heading: "
 270             << Rotation->Getpsi()*RADTODEG << " deg" );
 271     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Latitude: "
 272             << Position->GetLatitude() << " deg" );
 273     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Longitude: "
 274             << Position->GetLongitude() << " deg" );
 275     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Altitude: "
 276         << Position->Geth() << " feet" );
 277     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  loaded initial conditions" );
 278
 279     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  set dt" );
 280
 281     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "Finished initializing JSBSim" );
 282
 283     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGControls::get_gear_down()= " <<
 284                                   globals->get_controls()->get_gear_down() );
 285
 286
 287
 288 }
 289
 290 /******************************************************************************/
 291
 292 // Run an iteration of the EOM (equations of motion)
 293
 294 void
 295 FGJSBsim::update( double dt ) {
 296
 297     if (is_suspended())
 298       return;
 299
 300     int multiloop = _calc_multiloop(dt);
 301
 302     int i;
 303
 304     // double save_alt = 0.0;
 305
 306     copy_to_JSBsim();
 307
 308     trimmed->setBoolValue(false);
 309
 310     if ( needTrim ) {
 311       if ( startup_trim->getBoolValue() ) {
 312         SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_INFO,
 313           "Ready to trim, terrain altitude is: "
 314             << cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_METER_TO_FEET );
 315         fgic->SetTerrainAltitudeFtIC( cur_fdm_state->get_ground_elev_ft() );
 316         do_trim();
 317       } else {
 318         fdmex->RunIC(fgic);  //apply any changes made through the set_ functions
 319       }
 320       needTrim = false;
 321     }
 322
 323     for ( i=0; i < multiloop; i++ ) {
 324         fdmex->Run();
 325     }
 326
 327     FGJSBBase::Message* msg;
 328     while (fdmex->ReadMessage()) {
 329       msg = fdmex->ProcessMessage();
 330       switch (msg->type) {
 331       case FGJSBBase::Message::eText:
 332         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, msg->messageId << ": " << msg->text );
 333         break;
 334       case FGJSBBase::Message::eBool:
 335         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, msg->messageId << ": " << msg->text << " " << msg->bVal );
 336         break;
 337       case FGJSBBase::Message::eInteger:
 338         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, msg->messageId << ": " << msg->text << " " << msg->iVal );
 339         break;
 340       case FGJSBBase::Message::eDouble:
 341         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, msg->messageId << ": " << msg->text << " " << msg->dVal );
 342         break;
 343       default:
 344         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "Unrecognized message type." );
 345         break;
 346       }
 347     }
 348
 349     // translate JSBsim back to FG structure so that the
 350     // autopilot (and the rest of the sim can use the updated values
 351     copy_from_JSBsim();
 352 }
 353
 354 /******************************************************************************/
 355
 356 // Convert from the FGInterface struct to the JSBsim generic_ struct
 357
 358 bool FGJSBsim::copy_to_JSBsim() {
 359     unsigned int i;
 360
 361     // copy control positions into the JSBsim structure
 362
 363     FCS->SetDaCmd( globals->get_controls()->get_aileron());
 364     FCS->SetRollTrimCmd( globals->get_controls()->get_aileron_trim() );
 365     FCS->SetDeCmd( globals->get_controls()->get_elevator());
 366     FCS->SetPitchTrimCmd( globals->get_controls()->get_elevator_trim() );
 367     FCS->SetDrCmd( -globals->get_controls()->get_rudder() );
 368     FCS->SetYawTrimCmd( -globals->get_controls()->get_rudder_trim() );
 369     FCS->SetDfCmd(  globals->get_controls()->get_flaps() );
 370     FCS->SetDsbCmd( 0.0 ); //speedbrakes
 371     FCS->SetDspCmd( 0.0 ); //spoilers
 372
 373                                 // Parking brake sets minimum braking
 374                                 // level for mains.
 375     double parking_brake = globals->get_controls()->get_parking_brake();
 376     FCS->SetLBrake(FMAX(globals->get_controls()->get_brake(0), parking_brake));
 377     FCS->SetRBrake(FMAX(globals->get_controls()->get_brake(1), parking_brake));
 378     FCS->SetCBrake( globals->get_controls()->get_brake( 2 ) );
 379
 380     FCS->SetGearCmd( globals->get_controls()->get_gear_down());
 381     for (i = 0; i < Propulsion->GetNumEngines(); i++) {
 382       FGEngine * eng = Propulsion->GetEngine(i);
 383       SGPropertyNode * node = fgGetNode("engines/engine", i, true);
 384       FCS->SetThrottleCmd(i, globals->get_controls()->get_throttle(i));
 385       FCS->SetMixtureCmd(i, globals->get_controls()->get_mixture(i));
 386       FCS->SetPropAdvanceCmd(i, globals->get_controls()->get_prop_advance(i));
 387       Propulsion->GetThruster(i)->SetRPM(node->getDoubleValue("rpm"));
 388       eng->SetMagnetos( globals->get_controls()->get_magnetos(i) );
 389       eng->SetStarter( globals->get_controls()->get_starter(i) );
 390     }
 391
 392     _set_Runway_altitude( cur_fdm_state->get_Runway_altitude() );
 393     Position->SetSeaLevelRadius( get_Sea_level_radius() );
 394     Position->SetRunwayRadius( get_Runway_altitude()
 395                                + get_Sea_level_radius() );
 396
 397     Atmosphere->SetExTemperature(
 398                   9.0/5.0*(temperature->getDoubleValue()+273.15) );
 399     Atmosphere->SetExPressure(pressure->getDoubleValue()*70.726566);
 400     Atmosphere->SetExDensity(density->getDoubleValue());
 401
 402     Atmosphere->SetWindNED( wind_from_north->getDoubleValue(),
 403                             wind_from_east->getDoubleValue(),
 404                             wind_from_down->getDoubleValue() );
 405 //    SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Wind NED: "
 406 //                  << get_V_north_airmass() << ", "
 407 //                  << get_V_east_airmass()  << ", "
 408 //                  << get_V_down_airmass() );
 409
 410     for (i = 0; i < Propulsion->GetNumTanks(); i++) {
 411       SGPropertyNode * node = fgGetNode("/consumables/fuel/tank", i, true);
 412       FGTank * tank = Propulsion->GetTank(i);
 413       tank->SetContents(node->getDoubleValue("level-gal_us") * 6.6);
 414 //       tank->SetContents(node->getDoubleValue("level-lb"));
 415     }
 416
 417     return true;
 418 }
 419
 420 /******************************************************************************/
 421
 422 // Convert from the JSBsim generic_ struct to the FGInterface struct
 423
 424 bool FGJSBsim::copy_from_JSBsim() {
 425     unsigned int i, j;
 426
 427     _set_Inertias( MassBalance->GetMass(),
 428                    MassBalance->GetIxx(),
 429                    MassBalance->GetIyy(),
 430                    MassBalance->GetIzz(),
 431                    MassBalance->GetIxz() );
 432
 433     _set_CG_Position( MassBalance->GetXYZcg(1),
 434                       MassBalance->GetXYZcg(2),
 435                       MassBalance->GetXYZcg(3) );
 436
 437     _set_Accels_Body( Aircraft->GetBodyAccel()(1),
 438                       Aircraft->GetBodyAccel()(2),
 439                       Aircraft->GetBodyAccel()(3) );
 440
 441     //_set_Accels_CG_Body( Aircraft->GetBodyAccel()(1),
 442     //                     Aircraft->GetBodyAccel()(2),
 443     //                     Aircraft->GetBodyAccel()(3) );
 444     //
 445     _set_Accels_CG_Body_N ( Aircraft->GetNcg()(1),
 446                             Aircraft->GetNcg()(2),
 447                             Aircraft->GetNcg()(3) );
 448
 449     _set_Accels_Pilot_Body( Auxiliary->GetPilotAccel()(1),
 450                             Auxiliary->GetPilotAccel()(2),
 451                             Auxiliary->GetPilotAccel()(3) );
 452
 453    // _set_Accels_Pilot_Body_N( Auxiliary->GetPilotAccel()(1)/32.1739,
 454    //                           Auxiliary->GetNpilot(2)/32.1739,
 455    //                           Auxiliary->GetNpilot(3)/32.1739 );
 456
 457     _set_Nlf( Aircraft->GetNlf() );
 458
 459     // Velocities
 460
 461     _set_Velocities_Local( Position->GetVn(),
 462                            Position->GetVe(),
 463                            Position->GetVd() );
 464
 465     _set_Velocities_Wind_Body( Translation->GetUVW(1),
 466                                Translation->GetUVW(2),
 467                                Translation->GetUVW(3) );
 468
 469     _set_V_rel_wind( Translation->GetVt() );
 470
 471     _set_V_equiv_kts( Auxiliary->GetVequivalentKTS() );
 472
 473     // _set_V_calibrated( Auxiliary->GetVcalibratedFPS() );
 474
 475     _set_V_calibrated_kts( Auxiliary->GetVcalibratedKTS() );
 476
 477     _set_V_ground_speed( Position->GetVground() );
 478
 479     _set_Omega_Body( Rotation->GetPQR(1),
 480                      Rotation->GetPQR(2),
 481                      Rotation->GetPQR(3) );
 482
 483     _set_Euler_Rates( Rotation->GetEulerRates(1),
 484                       Rotation->GetEulerRates(2),
 485                       Rotation->GetEulerRates(3) );
 486
 487     _set_Geocentric_Rates(Position->GetLatitudeDot(),
 488                           Position->GetLongitudeDot(),
 489                           Position->Gethdot() );
 490
 491     _set_Mach_number( Translation->GetMach() );
 492
 493     // Positions
 494     _updateGeocentricPosition( Position->GetLatitude(),
 495                                Position->GetLongitude(),
 496                                Position->Geth() );
 497
 498     _set_Altitude_AGL( Position->GetDistanceAGL() );
 499
 500     _set_Euler_Angles( Rotation->Getphi(),
 501                        Rotation->Gettht(),
 502                        Rotation->Getpsi() );
 503
 504     _set_Alpha( Translation->Getalpha() );
 505     _set_Beta( Translation->Getbeta() );
 506
 507
 508     _set_Gamma_vert_rad( Position->GetGamma() );
 509     // set_Gamma_horiz_rad( Gamma_horiz_rad );
 510
 511     _set_Earth_position_angle( Auxiliary->GetEarthPositionAngle() );
 512
 513     _set_Climb_Rate( Position->Gethdot() );
 514
 515
 516     for ( i = 1; i <= 3; i++ ) {
 517         for ( j = 1; j <= 3; j++ ) {
 518             _set_T_Local_to_Body( i, j, State->GetTl2b(i,j) );
 519         }
 520     }
 521
 522                                 // Copy the engine values from JSBSim.
 523     for( i=0; i < Propulsion->GetNumEngines(); i++ ) {
 524       SGPropertyNode * node = fgGetNode("engines/engine", i, true);
 525       FGEngine * eng = Propulsion->GetEngine(i);
 526       FGThruster * thrust = Propulsion->GetThruster(i);
 527
 528       node->setDoubleValue("mp-osi", eng->getManifoldPressure_inHg());
 529       node->setDoubleValue("rpm", thrust->GetRPM());
 530       node->setDoubleValue("egt-degf", eng->getExhaustGasTemp_degF());
 531       node->setDoubleValue("fuel-flow-gph", eng->getFuelFlow_gph());
 532       node->setDoubleValue("cht-degf", eng->getCylinderHeadTemp_degF());
 533       node->setDoubleValue("oil-temperature-degf", eng->getOilTemp_degF());
 534       node->setDoubleValue("oil-pressure-psi", eng->getOilPressure_psi());
 535       node->setBoolValue("running", eng->GetRunning());
 536       node->setBoolValue("cranking", eng->GetCranking());
 537     }
 538
 539     static const SGPropertyNode *fuel_freeze
 540         = fgGetNode("/sim/freeze/fuel");
 541
 542                                 // Copy the fuel levels from JSBSim if fuel
 543                                 // freeze not enabled.
 544     if ( ! fuel_freeze->getBoolValue() ) {
 545         for (i = 0; i < Propulsion->GetNumTanks(); i++) {
 546             SGPropertyNode * node
 547                 = fgGetNode("/consumables/fuel/tank", i, true);
 548             double contents = Propulsion->GetTank(i)->GetContents();
 549             node->setDoubleValue("level-gal_us", contents/6.6);
 550             // node->setDoubleValue("level-lb", contents);
 551         }
 552     }
 553
 554     update_gear();
 555
 556     stall_warning->setDoubleValue( Aircraft->GetStallWarn() );
 557
 558     /* elevator_pos_deg->setDoubleValue( FCS->GetDePos()*SG_RADIANS_TO_DEGREES );
 559     left_aileron_pos_deg->setDoubleValue( FCS->GetDaLPos()*SG_RADIANS_TO_DEGREES );
 560     right_aileron_pos_deg->setDoubleValue( FCS->GetDaRPos()*SG_RADIANS_TO_DEGREES );
 561     rudder_pos_deg->setDoubleValue( -1*FCS->GetDrPos()*SG_RADIANS_TO_DEGREES );
 562     flap_pos_deg->setDoubleValue( FCS->GetDfPos() ); */
 563
 564
 565     elevator_pos_pct->setDoubleValue( FCS->GetDePos(ofNorm) );
 566     left_aileron_pos_pct->setDoubleValue( FCS->GetDaLPos(ofNorm) );
 567     right_aileron_pos_pct->setDoubleValue( -1*FCS->GetDaLPos(ofNorm) );
 568     rudder_pos_pct->setDoubleValue( -1*FCS->GetDrPos(ofNorm) );
 569     flap_pos_pct->setDoubleValue( FCS->GetDfPos(ofNorm) );
 570
 571
 572     return true;
 573 }
 574
 575 bool FGJSBsim::ToggleDataLogging(void) {
 576     return fdmex->GetOutput()->Toggle();
 577 }
 578
 579
 580 bool FGJSBsim::ToggleDataLogging(bool state) {
 581     if (state) {
 582       fdmex->GetOutput()->Enable();
 583       return true;
 584     } else {
 585       fdmex->GetOutput()->Disable();
 586       return false;
 587     }
 588 }
 589
 590
 591 //Positions
 592 void FGJSBsim::set_Latitude(double lat) {
 593     static const SGPropertyNode *altitude = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 594     double alt;
 595     double sea_level_radius_meters, lat_geoc;
 596
 597     if ( altitude->getDoubleValue() > -9990 ) {
 598       alt = altitude->getDoubleValue();
 599     } else {
 600       alt = 0.0;
 601     }
 602
 603     update_ic();
 604     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO,"FGJSBsim::set_Latitude: " << lat );
 605     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO," cur alt (ft) =  " << alt );
 606
 607     sgGeodToGeoc( lat, alt * SG_FEET_TO_METER,
 608                       &sea_level_radius_meters, &lat_geoc );
 609     _set_Sea_level_radius( sea_level_radius_meters * SG_METER_TO_FEET  );
 610     fgic->SetSeaLevelRadiusFtIC( sea_level_radius_meters * SG_METER_TO_FEET  );
 611     _set_Runway_altitude( cur_fdm_state->get_Runway_altitude() );
 612     fgic->SetTerrainAltitudeFtIC( cur_fdm_state->get_ground_elev_ft() );
 613     fgic->SetLatitudeRadIC( lat_geoc );
 614     needTrim=true;
 615 }
 616
 617 void FGJSBsim::set_Longitude(double lon) {
 618
 619     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO,"FGJSBsim::set_Longitude: " << lon );
 620     update_ic();
 621     fgic->SetLongitudeRadIC( lon );
 622     _set_Runway_altitude( cur_fdm_state->get_Runway_altitude() );
 623     fgic->SetTerrainAltitudeFtIC( cur_fdm_state->get_ground_elev_ft() );
 624     needTrim=true;
 625 }
 626
 627 void FGJSBsim::set_Altitude(double alt) {
 628     static const SGPropertyNode *latitude = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 629
 630     double sea_level_radius_meters,lat_geoc;
 631
 632     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Altitude: " << alt );
 633     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "  lat (deg) = " << latitude->getDoubleValue() );
 634
 635     update_ic();
 636     sgGeodToGeoc( latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS, alt,
 637                   &sea_level_radius_meters, &lat_geoc);
 638     _set_Sea_level_radius( sea_level_radius_meters * SG_METER_TO_FEET  );
 639     fgic->SetSeaLevelRadiusFtIC( sea_level_radius_meters * SG_METER_TO_FEET );
 640     _set_Runway_altitude( cur_fdm_state->get_Runway_altitude() );
 641     fgic->SetTerrainAltitudeFtIC( cur_fdm_state->get_ground_elev_ft() );
 642     SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_INFO,
 643           "Terrain altitude: " << cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_METER_TO_FEET );
 644     fgic->SetLatitudeRadIC( lat_geoc );
 645     fgic->SetAltitudeFtIC(alt);
 646     needTrim=true;
 647 }
 648
 649 void FGJSBsim::set_V_calibrated_kts(double vc) {
 650     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_V_calibrated_kts: " <<  vc );
 651
 652     update_ic();
 653     fgic->SetVcalibratedKtsIC(vc);
 654     needTrim=true;
 655 }
 656
 657 void FGJSBsim::set_Mach_number(double mach) {
 658     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Mach_number: " <<  mach );
 659
 660     update_ic();
 661     fgic->SetMachIC(mach);
 662     needTrim=true;
 663 }
 664
 665 void FGJSBsim::set_Velocities_Local( double north, double east, double down ){
 666     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Velocities_Local: "
 667        << north << ", " <<  east << ", " << down );
 668
 669     update_ic();
 670     fgic->SetVnorthFpsIC(north);
 671     fgic->SetVeastFpsIC(east);
 672     fgic->SetVdownFpsIC(down);
 673     needTrim=true;
 674 }
 675
 676 void FGJSBsim::set_Velocities_Wind_Body( double u, double v, double w){
 677     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Velocities_Wind_Body: "
 678        << u << ", " <<  v << ", " <<  w );
 679
 680     update_ic();
 681     fgic->SetUBodyFpsIC(u);
 682     fgic->SetVBodyFpsIC(v);
 683     fgic->SetWBodyFpsIC(w);
 684     needTrim=true;
 685 }
 686
 687 //Euler angles
 688 void FGJSBsim::set_Euler_Angles( double phi, double theta, double psi ) {
 689     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Euler_Angles: "
 690        << phi << ", " << theta << ", " << psi );
 691
 692     update_ic();
 693     fgic->SetPitchAngleRadIC(theta);
 694     fgic->SetRollAngleRadIC(phi);
 695     fgic->SetTrueHeadingRadIC(psi);
 696     needTrim=true;
 697 }
 698
 699 //Flight Path
 700 void FGJSBsim::set_Climb_Rate( double roc) {
 701     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Climb_Rate: " << roc );
 702
 703     update_ic();
 704     //since both climb rate and flight path angle are set in the FG
 705     //startup sequence, something is needed to keep one from cancelling
 706     //out the other.
 707     if( !(fabs(roc) > 1 && fabs(fgic->GetFlightPathAngleRadIC()) < 0.01) ) {
 708       fgic->SetClimbRateFpsIC(roc);
 709     }
 710     needTrim=true;
 711 }
 712
 713 void FGJSBsim::set_Gamma_vert_rad( double gamma) {
 714     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "FGJSBsim::set_Gamma_vert_rad: " << gamma );
 715
 716     update_ic();
 717     if( !(fabs(gamma) < 0.01 && fabs(fgic->GetClimbRateFpsIC()) > 1) ) {
 718       fgic->SetFlightPathAngleRadIC(gamma);
 719     }
 720     needTrim=true;
 721 }
 722
 723 void FGJSBsim::init_gear(void ) {
 724
 725     FGGroundReactions* gr=fdmex->GetGroundReactions();
 726     int Ngear=GroundReactions->GetNumGearUnits();
 727     for (int i=0;i<Ngear;i++) {
 728       SGPropertyNode * node = fgGetNode("gear/gear", i, true);
 729       node->setDoubleValue("xoffset-in",
 730                            gr->GetGearUnit(i)->GetBodyLocation()(1));
 731       node->setDoubleValue("yoffset-in",
 732                            gr->GetGearUnit(i)->GetBodyLocation()(2));
 733       node->setDoubleValue("zoffset-in",
 734                            gr->GetGearUnit(i)->GetBodyLocation()(3));
 735       node->setBoolValue("wow", gr->GetGearUnit(i)->GetWOW());
 736       node->setBoolValue("has-brake", gr->GetGearUnit(i)->GetBrakeGroup() > 0);
 737       node->setDoubleValue("position-norm", FCS->GetGearPos());
 738     }
 739 }
 740
 741 void FGJSBsim::update_gear(void) {
 742
 743     FGGroundReactions* gr=fdmex->GetGroundReactions();
 744     int Ngear=GroundReactions->GetNumGearUnits();
 745     for (int i=0;i<Ngear;i++) {
 746       SGPropertyNode * node = fgGetNode("gear/gear", i, true);
 747       node->getChild("wow", 0, true)
 748         ->setBoolValue(gr->GetGearUnit(i)->GetWOW());
 749       node->getChild("position-norm", 0, true)
 750         ->setDoubleValue(FCS->GetGearPos());
 751     }
 752 }
 753
 754 void FGJSBsim::do_trim(void) {
 755
 756         FGTrim *fgtrim;
 757         if( fgGetBool("/sim/startup/onground") ) {
 758             fgic->SetVcalibratedKtsIC(0.0);
 759             fgtrim=new FGTrim(fdmex,fgic,tGround);
 760         } else {
 761             fgtrim=new FGTrim(fdmex,fgic,tLongitudinal);
 762         }
 763         if( !fgtrim->DoTrim() ) {
 764             fgtrim->Report();
 765             fgtrim->TrimStats();
 766         } else {
 767             trimmed->setBoolValue(true);
 768         }
 769         State->ReportState();
 770         delete fgtrim;
 771         pitch_trim->setDoubleValue( FCS->GetPitchTrimCmd() );
 772         throttle_trim->setDoubleValue( FCS->GetThrottleCmd(0) );
 773         aileron_trim->setDoubleValue( FCS->GetDaCmd() );
 774         rudder_trim->setDoubleValue( FCS->GetDrCmd() );
 775
 776         globals->get_controls()->set_elevator_trim(FCS->GetPitchTrimCmd());
 777         globals->get_controls()->set_elevator(FCS->GetDeCmd());
 778         globals->get_controls()->set_throttle(FGControls::ALL_ENGINES,
 779                                               FCS->GetThrottleCmd(0));
 780
 781         globals->get_controls()->set_aileron(FCS->GetDaCmd());
 782         globals->get_controls()->set_rudder( FCS->GetDrCmd());
 783
 784         SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "  Trim complete" );
 785 }
 786
 787 void FGJSBsim::update_ic(void) {
 788    if( !needTrim ) {
 789      fgic->SetLatitudeRadIC(get_Lat_geocentric() );
 790      fgic->SetLongitudeRadIC( get_Longitude() );
 791      fgic->SetAltitudeFtIC( get_Altitude() );
 792      fgic->SetVcalibratedKtsIC( get_V_calibrated_kts() );
 793      fgic->SetPitchAngleRadIC( get_Theta() );
 794      fgic->SetRollAngleRadIC( get_Phi() );
 795      fgic->SetTrueHeadingRadIC( get_Psi() );
 796      fgic->SetClimbRateFpsIC( get_Climb_Rate() );
 797    }
 798 }