src/FDM/JSBSim/models/atmosphere/FGMars.cpp

   1 /*%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
   2
   3  Module:       FGMars.cpp
   4  Author:       Jon Berndt
   5  Date started: 1/4/04
   6  Purpose:      Models the Martian atmosphere very simply
   7  Called by:    FGFDMExec
   8
   9  ------------- Copyright (C) 2004  Jon S. Berndt (jon@jsbsim.org) -------------
  10
  11  This program is free software; you can redistribute it and/or modify it under
  12  the terms of the GNU Lesser General Public License as published by the Free Software
  13  Foundation; either version 2 of the License, or (at your option) any later
  14  version.
  15
  16  This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  17  ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS
  18  FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public License for more
  19  details.
  20
  21  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License along with
  22  this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple
  23  Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
  24
  25  Further information about the GNU Lesser General Public License can also be found on
  26  the world wide web at http://www.gnu.org.
  27
  28 FUNCTIONAL DESCRIPTION
  29 --------------------------------------------------------------------------------
  30 Models the Martian atmosphere.
  31
  32 HISTORY
  33 --------------------------------------------------------------------------------
  34 1/04/2004   JSB   Created
  35
  36 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  37 COMMENTS, REFERENCES,  and NOTES
  38 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  39
  40 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  41 INCLUDES
  42 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%*/
  43
  44 #include "FGMars.h"
  45 #include <iostream>
  46
  47 using namespace std;
  48
  49 namespace JSBSim {
  50
  51 static const char *IdSrc = "$Id: FGMars.cpp,v 1.10 2010/02/25 05:21:36 jberndt Exp $";
  52 static const char *IdHdr = ID_MARS;
  53
  54 /*%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  55 CLASS IMPLEMENTATION
  56 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%*/
  57
  58
  59 FGMars::FGMars(FGFDMExec* fdmex) : FGAtmosphere(fdmex)
  60 {
  61   Name = "FGMars";
  62   Reng = 53.5 * 44.01;
  63
  64   bind();
  65   Debug(0);
  66 }
  67
  68 //%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  69
  70 void FGMars::Calculate(double altitude)
  71 {
  72   //Calculate reftemp, refpress, and density
  73
  74   // LIMIT the temperatures so they do not descend below absolute zero.
  75
  76   if (altitude < 22960.0) {
  77     intTemperature = -25.68 - 0.000548*altitude; // Deg Fahrenheit
  78   } else {
  79     intTemperature = -10.34 - 0.001217*altitude; // Deg Fahrenheit
  80   }
  81   intPressure = 14.62*exp(-0.00003*altitude); // psf - 14.62 psf =~ 7 millibars
  82   intDensity = intPressure/(Reng*intTemperature); // slugs/ft^3 (needs deg R. as input
  83
  84   //cout << "Atmosphere:  h=" << altitude << " rho= " << intDensity << endl;
  85 }
  86
  87 //%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  88 //    The bitmasked value choices are as follows:
  89 //    unset: In this case (the default) JSBSim would only print
  90 //       out the normally expected messages, essentially echoing
  91 //       the config files as they are read. If the environment
  92 //       variable is not set, debug_lvl is set to 1 internally
  93 //    0: This requests JSBSim not to output any messages
  94 //       whatsoever.
  95 //    1: This value explicity requests the normal JSBSim
  96 //       startup messages
  97 //    2: This value asks for a message to be printed out when
  98 //       a class is instantiated
  99 //    4: When this value is set, a message is displayed when a
 100 //       FGModel object executes its Run() method
 101 //    8: When this value is set, various runtime state variables
 102 //       are printed out periodically
 103 //    16: When set various parameters are sanity checked and
 104 //       a message is printed out when they go out of bounds
 105
 106 void FGMars::Debug(int from)
 107 {
 108   if (debug_lvl <= 0) return;
 109
 110   if (debug_lvl & 1) { // Standard console startup message output
 111     if (from == 0) { // Constructor
 112     }
 113   }
 114   if (debug_lvl & 2 ) { // Instantiation/Destruction notification
 115     if (from == 0) cout << "Instantiated: FGMars" << endl;
 116     if (from == 1) cout << "Destroyed:    FGMars" << endl;
 117   }
 118   if (debug_lvl & 4 ) { // Run() method entry print for FGModel-derived objects
 119   }
 120   if (debug_lvl & 8 ) { // Runtime state variables
 121   }
 122   if (debug_lvl & 16) { // Sanity checking
 123   }
 124   if (debug_lvl & 32) { // Turbulence
 125     if (first_pass && from == 2) {
 126       cout << "vTurbulenceNED(X), vTurbulenceNED(Y), vTurbulenceNED(Z), "
 127            << "vTurbulenceGrad(X), vTurbulenceGrad(Y), vTurbulenceGrad(Z), "
 128            << "vDirection(X), vDirection(Y), vDirection(Z), "
 129            << "Magnitude, "
 130            << "vTurbPQR(P), vTurbPQR(Q), vTurbPQR(R), " << endl;
 131     } else if (from == 2) {
 132       cout << vTurbulenceNED << ", " << vTurbulenceGrad << ", " << vDirection << ", " << Magnitude << ", " << vTurbPQR << endl;
 133     }
 134   }
 135   if (debug_lvl & 64) {
 136     if (from == 0) { // Constructor
 137       cout << IdSrc << endl;
 138       cout << IdHdr << endl;
 139     }
 140   }
 141 }
 142
 143 } // namespace JSBSim