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 "FGState.h"
  46 #include <iostream>
  47
  48 using namespace std;
  49
  50 namespace JSBSim {
  51
  52 static const char *IdSrc = "$Id$";
  53 static const char *IdHdr = ID_MARS;
  54
  55 /*%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  56 CLASS IMPLEMENTATION
  57 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%*/
  58
  59
  60 FGMars::FGMars(FGFDMExec* fdmex) : FGAtmosphere(fdmex)
  61 {
  62   Name = "FGMars";
  63   Reng = 53.5 * 44.01;
  64
  65   bind();
  66   Debug(0);
  67 }
  68
  69 //%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  70
  71 void FGMars::Calculate(double altitude)
  72 {
  73   //Calculate reftemp, refpress, and density
  74
  75   // LIMIT the temperatures so they do not descend below absolute zero.
  76
  77   if (altitude < 22960.0) {
  78     intTemperature = -25.68 - 0.000548*altitude; // Deg Fahrenheit
  79   } else {
  80     intTemperature = -10.34 - 0.001217*altitude; // Deg Fahrenheit
  81   }
  82   intPressure = 14.62*exp(-0.00003*altitude); // psf - 14.62 psf =~ 7 millibars
  83   intDensity = intPressure/(Reng*intTemperature); // slugs/ft^3 (needs deg R. as input
  84
  85   //cout << "Atmosphere:  h=" << altitude << " rho= " << intDensity << endl;
  86 }
  87
  88 //%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  89 //    The bitmasked value choices are as follows:
  90 //    unset: In this case (the default) JSBSim would only print
  91 //       out the normally expected messages, essentially echoing
  92 //       the config files as they are read. If the environment
  93 //       variable is not set, debug_lvl is set to 1 internally
  94 //    0: This requests JSBSim not to output any messages
  95 //       whatsoever.
  96 //    1: This value explicity requests the normal JSBSim
  97 //       startup messages
  98 //    2: This value asks for a message to be printed out when
  99 //       a class is instantiated
 100 //    4: When this value is set, a message is displayed when a
 101 //       FGModel object executes its Run() method
 102 //    8: When this value is set, various runtime state variables
 103 //       are printed out periodically
 104 //    16: When set various parameters are sanity checked and
 105 //       a message is printed out when they go out of bounds
 106
 107 void FGMars::Debug(int from)
 108 {
 109   if (debug_lvl <= 0) return;
 110
 111   if (debug_lvl & 1) { // Standard console startup message output
 112     if (from == 0) { // Constructor
 113     }
 114   }
 115   if (debug_lvl & 2 ) { // Instantiation/Destruction notification
 116     if (from == 0) cout << "Instantiated: FGMars" << endl;
 117     if (from == 1) cout << "Destroyed:    FGMars" << endl;
 118   }
 119   if (debug_lvl & 4 ) { // Run() method entry print for FGModel-derived objects
 120   }
 121   if (debug_lvl & 8 ) { // Runtime state variables
 122   }
 123   if (debug_lvl & 16) { // Sanity checking
 124   }
 125   if (debug_lvl & 32) { // Turbulence
 126     if (first_pass && from == 2) {
 127       cout << "vTurbulenceNED(X), vTurbulenceNED(Y), vTurbulenceNED(Z), "
 128            << "vTurbulenceGrad(X), vTurbulenceGrad(Y), vTurbulenceGrad(Z), "
 129            << "vDirection(X), vDirection(Y), vDirection(Z), "
 130            << "Magnitude, "
 131            << "vTurbPQR(P), vTurbPQR(Q), vTurbPQR(R), " << endl;
 132     } else if (from == 2) {
 133       cout << vTurbulenceNED << ", " << vTurbulenceGrad << ", " << vDirection << ", " << Magnitude << ", " << vTurbPQR << endl;
 134     }
 135   }
 136   if (debug_lvl & 64) {
 137     if (from == 0) { // Constructor
 138       cout << IdSrc << endl;
 139       cout << IdHdr << endl;
 140     }
 141   }
 142 }
 143
 144 } // namespace JSBSim