src/FDM/LaRCsim.cxx

   1 // LaRCsim.cxx -- interface to the LaRCsim flight model
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson, started October 1998.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1998  Curtis L. Olson  - curt@me.umn.edu
   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 #include <math.h>
  24 #include <string.h>             // strcmp()
  25
  26 #include <simgear/constants.h>
  27 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
  28 #include <simgear/scene/model/location.hxx>
  29 #include <simgear/scene/model/placement.hxx>
  30
  31 #include <Aircraft/aircraft.hxx>
  32 #include <Controls/controls.hxx>
  33 #include <FDM/flight.hxx>
  34 #include <FDM/LaRCsim/ls_cockpit.h>
  35 #include <FDM/LaRCsim/ls_generic.h>
  36 #include <FDM/LaRCsim/ls_interface.h>
  37 #include <FDM/LaRCsim/ls_constants.h>
  38 #include <FDM/LaRCsimIC.hxx>
  39 #include <FDM/UIUCModel/uiuc_aircraft.h>
  40 #include <Main/fg_props.hxx>
  41 #include <Model/acmodel.hxx>
  42
  43 #include "IO360.hxx"
  44 #include "LaRCsim.hxx"
  45
  46
  47 FGLaRCsim::FGLaRCsim( double dt ) {
  48 //     set_delta_t( dt );
  49
  50     speed_up = fgGetNode("/sim/speed-up", true);
  51     aero = fgGetNode("/sim/aero", true);
  52     uiuc_type = fgGetNode("/sim/uiuc-type", true);
  53
  54     ls_toplevel_init( 0.0, (char *)(aero->getStringValue()) );
  55
  56     lsic=new LaRCsimIC; //this needs to be brought up after LaRCsim is
  57     if ( !strcmp(aero->getStringValue(), "c172") ) {
  58         copy_to_LaRCsim(); // initialize all of LaRCsim's vars
  59
  60         //this should go away someday -- formerly done in fg_init.cxx
  61         Mass = 8.547270E+01;
  62         I_xx = 1.048000E+03;
  63         I_yy = 3.000000E+03;
  64         I_zz = 3.530000E+03;
  65         I_xz = 0.000000E+00;
  66     }
  67
  68     ls_set_model_dt(dt);
  69
  70     // Initialize our little engine that hopefully might
  71     eng.init(dt);
  72     // dcl - in passing dt to init rather than update I am assuming
  73     // that the LaRCsim dt is fixed at one value (yes it is 120hz CLO)
  74 }
  75
  76 FGLaRCsim::~FGLaRCsim(void) {
  77     if ( lsic != NULL ) {
  78         delete lsic;
  79         lsic = NULL;
  80     }
  81 }
  82
  83 // Initialize the LaRCsim flight model, dt is the time increment for
  84 // each subsequent iteration through the EOM
  85 void FGLaRCsim::init() {
  86    //do init common to all FDM's
  87    common_init();
  88 }
  89
  90
  91 // Run an iteration of the EOM (equations of motion)
  92 void FGLaRCsim::update( double dt ) {
  93
  94     if (is_suspended())
  95       return;
  96
  97     int multiloop = _calc_multiloop(dt);
  98
  99     // if flying c172-larcsim, do the following
 100     if ( !strcmp(aero->getStringValue(), "c172") ) {
 101         // set control inputs
 102         // cout << "V_calibrated_kts = " << V_calibrated_kts << '\n';
 103         eng.set_IAS( V_calibrated_kts );
 104         eng.set_Throttle_Lever_Pos( globals->get_controls()->get_throttle( 0 )
 105                                     * 100.0 );
 106         eng.set_Propeller_Lever_Pos( 100 );
 107         eng.set_Mixture_Lever_Pos( globals->get_controls()->get_mixture( 0 )
 108                                    * 100.0 );
 109         eng.set_Magneto_Switch_Pos( globals->get_controls()->get_magnetos(0) );
 110         eng.setStarterFlag( globals->get_controls()->get_starter(0) );
 111         eng.set_p_amb( Static_pressure );
 112         eng.set_T_amb( Static_temperature );
 113
 114         // update engine model
 115         eng.update();
 116
 117         // Fake control-surface positions
 118         fgSetDouble("/surface-positions/flap-pos-norm",
 119                     fgGetDouble("/controls/flight/flaps"));
 120                                 // FIXME: ignoring trim
 121         fgSetDouble("/surface-positions/elevator-pos-norm",
 122                     fgGetDouble("/controls/flight/elevator"));
 123                                 // FIXME: ignoring trim
 124         fgSetDouble("/surface-positions/left-aileron-pos-norm",
 125                     fgGetDouble("/controls/flight/aileron"));
 126                                 // FIXME: ignoring trim
 127         fgSetDouble("/surface-positions/right-aileron-pos-norm",
 128                     -1 * fgGetDouble("/controls/flight/aileron"));
 129                                 // FIXME: ignoring trim
 130         fgSetDouble("/surface-positions/rudder-pos-norm",
 131                     fgGetDouble("/controls/flight/rudder"));
 132
 133         // copy engine state values onto "bus"
 134         fgSetDouble("/engines/engine/rpm", eng.get_RPM());
 135         fgSetDouble("/engines/engine/mp-osi", eng.get_Manifold_Pressure());
 136         fgSetDouble("/engines/engine/max-hp", eng.get_MaxHP());
 137         fgSetDouble("/engines/engine/power-pct", eng.get_Percentage_Power());
 138         fgSetDouble("/engines/engine/egt-degf", eng.get_EGT());
 139         fgSetDouble("/engines/engine/cht-degf", eng.get_CHT());
 140         fgSetDouble("/engines/engine/prop-thrust", eng.get_prop_thrust_SI());
 141         fgSetDouble("/engines/engine/fuel-flow-gph",
 142                     eng.get_fuel_flow_gals_hr());
 143         fgSetDouble("/engines/engine/oil-temperature-degf",
 144                     eng.get_oil_temp());
 145         fgSetDouble("/engines/engine/running", eng.getRunningFlag());
 146         fgSetDouble("/engines/engine/cranking", eng.getCrankingFlag());
 147
 148         static const SGPropertyNode *fuel_freeze
 149             = fgGetNode("/sim/freeze/fuel");
 150
 151         if ( ! fuel_freeze->getBoolValue() ) {
 152             //Assume we are using both tanks equally for now
 153             fgSetDouble("/consumables/fuel/tank[0]/level-gal_us",
 154                         fgGetDouble("/consumables/fuel/tank[0]/level-gal_us")
 155                         - (eng.get_fuel_flow_gals_hr() / (2 * 3600))
 156                         * dt);
 157             fgSetDouble("/consumables/fuel/tank[1]/level-gal_us",
 158                         fgGetDouble("/consumables/fuel/tank[1]/level-gal_us")
 159                         - (eng.get_fuel_flow_gals_hr() / (2 * 3600))
 160                         * dt);
 161         }
 162
 163         F_X_engine = eng.get_prop_thrust_lbs();
 164         // cout << "F_X_engine = " << F_X_engine << '\n';
 165         // end c172 if block
 166
 167         Flap_handle = 30.0 * globals->get_controls()->get_flaps();
 168     }
 169     // done with c172-larcsim if-block
 170
 171     double save_alt = 0.0;
 172
 173     // lets try to avoid really screwing up the LaRCsim model
 174     if ( get_Altitude() < -9000.0 ) {
 175         save_alt = get_Altitude();
 176         set_Altitude( 0.0 );
 177     }
 178
 179     // copy control positions into the LaRCsim structure
 180     Lat_control = globals->get_controls()->get_aileron() / speed_up->getIntValue();
 181     Long_control = globals->get_controls()->get_elevator();
 182     Long_trim = globals->get_controls()->get_elevator_trim();
 183     Rudder_pedal = globals->get_controls()->get_rudder() / speed_up->getIntValue();
 184
 185     if ( !strcmp(aero->getStringValue(), "c172") ) {
 186         Use_External_Engine = 1;
 187     } else {
 188         Use_External_Engine = 0;
 189     }
 190
 191     Throttle_pct = globals->get_controls()->get_throttle( 0 ) * 1.0;
 192
 193     Brake_pct[0] = globals->get_controls()->get_brake( 1 );
 194     Brake_pct[1] = globals->get_controls()->get_brake( 0 );
 195
 196     // Inform LaRCsim of the local terrain altitude
 197     // Runway_altitude = get_Runway_altitude();
 198     Runway_altitude = getACModel()->get3DModel()->getSGLocation()->get_cur_elev_m() * SG_METER_TO_FEET;
 199     // Weather
 200     /* V_north_airmass = get_V_north_airmass();
 201        V_east_airmass =  get_V_east_airmass();
 202        V_down_airmass =  get_V_down_airmass(); */
 203
 204
 205     // old -- FGInterface_2_LaRCsim() not needed except for Init()
 206     // translate FG to LaRCsim structure
 207     // FGInterface_2_LaRCsim(f);
 208     // printf("FG_Altitude = %.2f\n", FG_Altitude * 0.3048);
 209     // printf("Altitude = %.2f\n", Altitude * 0.3048);
 210     // printf("Radius to Vehicle = %.2f\n", Radius_to_vehicle * 0.3048);
 211
 212     // for engine functions (sounds and instruments)
 213     // drive the rpm gauge
 214     fgSetDouble("/engines/engine/rpm", (globals->get_controls()->get_throttle( 0 ) * 100.0 * 25 ));
 215     // manifold air pressure, which drives the sound (see *sound.xml file)
 216     fgSetDouble("/engines/engine/mp-osi", (globals->get_controls()->get_throttle( 0 ) * 100.0 ));
 217     // make the engine cranking and running sounds when fgfs starts up
 218     fgSetDouble("/engines/engine/cranking", 1);
 219     fgSetDouble("/engines/engine/running", 1);
 220
 221     // if flying uiuc, set some properties and over-ride some previous ones
 222     if ( !strcmp(aero->getStringValue(), "uiuc")) {
 223
 224       // surface positions
 225       fgSetDouble("/surface-positions/rudder-pos-norm",             fgGetDouble("/controls/flight/rudder"));
 226       fgSetDouble("/surface-positions/elevator-pos-norm",           fgGetDouble("/controls/flight/elevator")); // FIXME: ignoring trim
 227       fgSetDouble("/surface-positions/right-aileron-pos-norm", -1 * fgGetDouble("/controls/flight/aileron")); // FIXME: ignoring trim
 228       fgSetDouble("/surface-positions/left-aileron-pos-norm",       fgGetDouble("/controls/flight/aileron")); // FIXME: ignoring trim
 229
 230       Flap_handle = flap_max * globals->get_controls()->get_flaps();
 231
 232       // flaps with transition occuring in uiuc_aerodeflections.cpp
 233       if (use_flaps) {
 234       fgSetDouble("/surface-positions/flight/flap-pos-norm",               flap_pos_pct);
 235       }
 236
 237       // spoilers with transition occurring in uiuc_aerodeflections.cpp
 238       if(use_spoilers) {
 239         Spoiler_handle = spoiler_max * fgGetDouble("/controls/spoilers");
 240       }
 241       // gear with transition occurring here in LaRCsim.cxx
 242       if (use_gear) {
 243         if(fgGetBool("/controls/gear-down")) {
 244           Gear_handle = 1.0;
 245         }
 246         else {
 247           Gear_handle = 0.;
 248         }
 249         // commanded gear is 0 or 1
 250         gear_cmd_norm = Gear_handle;
 251         // amount gear moves per time step [relative to 1]
 252         gear_increment_per_timestep = gear_rate * dt;
 253         // determine gear position with respect to gear command
 254         if (gear_pos_norm < gear_cmd_norm) {
 255           gear_pos_norm += gear_increment_per_timestep;
 256           if (gear_pos_norm > gear_cmd_norm)
 257             gear_pos_norm = gear_cmd_norm;
 258         } else if (gear_pos_norm > gear_cmd_norm) {
 259           gear_pos_norm -= gear_increment_per_timestep;
 260           if (gear_pos_norm < gear_cmd_norm)
 261             gear_pos_norm = gear_cmd_norm;
 262         }
 263         // set the gear position
 264         fgSetDouble("/gear/gear[0]/position-norm", gear_pos_norm);
 265         fgSetDouble("/gear/gear[1]/position-norm", gear_pos_norm);
 266         fgSetDouble("/gear/gear[2]/position-norm", gear_pos_norm);
 267       }
 268
 269
 270       // engine functions (sounds and instruments)
 271       // drive the rpm gauge
 272       fgSetDouble("/engines/engine/rpm", (globals->get_controls()->get_throttle( 0 ) * 100.0 * 25 ));
 273       // manifold air pressure
 274       fgSetDouble("/engines/engine/mp-osi", (globals->get_controls()->get_throttle( 0 ) * 100.0 ));
 275       // make the engine cranking and running sounds when fgfs starts up
 276       fgSetDouble("/engines/engine/cranking", 1);
 277       fgSetDouble("/engines/engine/running", 1);
 278       if ( !strcmp(uiuc_type->getStringValue(), "uiuc-prop")) {
 279         // uiuc prop driven airplane, e.g. Wright Flyer
 280       }
 281       else if ( !strcmp(uiuc_type->getStringValue(), "uiuc-jet")) {
 282         // uiuc jet aircraft, e.g. a4d
 283         fgSetDouble("/engines/engine/n1", (75 + (globals->get_controls()->get_throttle( 0 ) * 100.0 )/400));
 284         fgSetDouble("/engines/engine/prop-thrust", (4000 + F_X_engine/2));
 285       }
 286       else if ( !strcmp(uiuc_type->getStringValue(), "uiuc-sailplane")) {
 287         // uiuc sailplane, e.g. asw20
 288         fgSetDouble("/engines/engine/cranking", 0);
 289         // set the wind speed for use in setting wind sound level
 290         fgSetDouble("/velocities/V_rel_wind_kts", (V_rel_wind * 1.274));
 291       }
 292       else if ( !strcmp(uiuc_type->getStringValue(), "uiuc-hangglider")) {
 293         // uiuc sailplane, e.g. asw20
 294         fgSetDouble("/engines/engine/cranking", 0);
 295       }
 296       else if ( !strcmp(uiuc_type->getStringValue(), "uiuc-ornithopter")) {
 297         // mechanical flapping wings
 298         // flapping wings (using seahawk for now)
 299         fgSetDouble("/canopy/position-norm", 0);
 300         fgSetDouble("/wing-phase/position-norm", sin(flapper_phi - 3 * LS_PI / 2));
 301         //      fgSetDouble("/wing-phase/position-norm", fgGetDouble("/controls/rudder"));
 302         fgSetDouble("/wing-phase/position-deg", flapper_phi*RAD_TO_DEG);
 303         fgSetDouble("/wing-phase/position-one", 1);
 304         fgSetDouble("/thorax/volume", 0);
 305         fgSetDouble("/thorax/rpm",    0);
 306         //      fgSetDouble("/wing-phase/position-norm", ((1+cos(flapper_phi - LS_PI/2))/2 -.36 ));
 307         //      fgSetDouble("/thorax/volume", ((1+sin(2*(flapper_phi+LS_PI)))/2));
 308         //      fgSetDouble("/thorax/rpm",    ((1+sin(2*(flapper_phi+LS_PI)))/2));
 309       }
 310     }
 311
 312
 313     // add Gamma_horiz_deg to properties, mss 021213
 314     if (use_gamma_horiz_on_speed) {
 315       if (V_rel_wind > gamma_horiz_on_speed) {
 316         fgSetDouble("/orientation/Gamma_horiz_deg", (Gamma_horiz_rad * RAD_TO_DEG));
 317       }
 318       else {
 319         fgSetDouble("/orientation/Gamma_horiz_deg",  fgGetDouble("/orientation/heading-deg"));
 320       }
 321     }
 322     else {
 323       fgSetDouble("/orientation/Gamma_horiz_deg",  fgGetDouble("/orientation/heading-deg"));
 324     }
 325     ls_update(multiloop);
 326
 327     // printf("%d FG_Altitude = %.2f\n", i, FG_Altitude * 0.3048);
 328     // printf("%d Altitude = %.2f\n", i, Altitude * 0.3048);
 329
 330     // translate LaRCsim back to FG structure so that the
 331     // autopilot (and the rest of the sim can use the updated
 332     // values
 333     copy_from_LaRCsim();
 334
 335     // but lets restore our original bogus altitude when we are done
 336     if ( save_alt < -9000.0 ) {
 337         set_Altitude( save_alt );
 338     }
 339 }
 340
 341
 342 // Convert from the FGInterface struct to the LaRCsim generic_ struct
 343 bool FGLaRCsim::copy_to_LaRCsim () {
 344     Mass =      get_Mass();
 345     I_xx =      get_I_xx();
 346     I_yy =      get_I_yy();
 347     I_zz =      get_I_zz();
 348     I_xz =      get_I_xz();
 349     // Dx_pilot =  get_Dx_pilot();
 350     // Dy_pilot =  get_Dy_pilot();
 351     // Dz_pilot =  get_Dz_pilot();
 352     Dx_cg =     get_Dx_cg();
 353     Dy_cg =     get_Dy_cg();
 354     Dz_cg =     get_Dz_cg();
 355     // F_X =       get_F_X();
 356     // F_Y =       get_F_Y();
 357     // F_Z =       get_F_Z();
 358     // F_north =   get_F_north();
 359     // F_east =    get_F_east();
 360     // F_down =    get_F_down();
 361     // F_X_aero =  get_F_X_aero();
 362     // F_Y_aero =  get_F_Y_aero();
 363     // F_Z_aero =  get_F_Z_aero();
 364     // F_X_engine =        get_F_X_engine();
 365     // F_Y_engine =        get_F_Y_engine();
 366     // F_Z_engine =        get_F_Z_engine();
 367     // F_X_gear =  get_F_X_gear();
 368     // F_Y_gear =  get_F_Y_gear();
 369     // F_Z_gear =  get_F_Z_gear();
 370     // M_l_rp =    get_M_l_rp();
 371     // M_m_rp =    get_M_m_rp();
 372     // M_n_rp =    get_M_n_rp();
 373     // M_l_cg =    get_M_l_cg();
 374     // M_m_cg =    get_M_m_cg();
 375     // M_n_cg =    get_M_n_cg();
 376     // M_l_aero =  get_M_l_aero();
 377     // M_m_aero =  get_M_m_aero();
 378     // M_n_aero =  get_M_n_aero();
 379     // M_l_engine =        get_M_l_engine();
 380     // M_m_engine =        get_M_m_engine();
 381     // M_n_engine =        get_M_n_engine();
 382     // M_l_gear =  get_M_l_gear();
 383     // M_m_gear =  get_M_m_gear();
 384     // M_n_gear =  get_M_n_gear();
 385     // V_dot_north =       get_V_dot_north();
 386     // V_dot_east =        get_V_dot_east();
 387     // V_dot_down =        get_V_dot_down();
 388     // U_dot_body =        get_U_dot_body();
 389     // V_dot_body =        get_V_dot_body();
 390     // W_dot_body =        get_W_dot_body();
 391     // A_X_cg =    get_A_X_cg();
 392     // A_Y_cg =    get_A_Y_cg();
 393     // A_Z_cg =    get_A_Z_cg();
 394     // A_X_pilot = get_A_X_pilot();
 395     // A_Y_pilot = get_A_Y_pilot();
 396     // A_Z_pilot = get_A_Z_pilot();
 397     // N_X_cg =    get_N_X_cg();
 398     // N_Y_cg =    get_N_Y_cg();
 399     // N_Z_cg =    get_N_Z_cg();
 400     // N_X_pilot = get_N_X_pilot();
 401     // N_Y_pilot = get_N_Y_pilot();
 402     // N_Z_pilot = get_N_Z_pilot();
 403     // P_dot_body =        get_P_dot_body();
 404     // Q_dot_body =        get_Q_dot_body();
 405     // R_dot_body =        get_R_dot_body();
 406     // V_north =   get_V_north();
 407     // V_east =    get_V_east();
 408     // V_down =    get_V_down();
 409     // V_north_rel_ground =        get_V_north_rel_ground();
 410     // V_east_rel_ground = get_V_east_rel_ground();
 411     // V_down_rel_ground = get_V_down_rel_ground();
 412     // V_north_airmass =   get_V_north_airmass();
 413     // V_east_airmass =    get_V_east_airmass();
 414     // V_down_airmass =    get_V_down_airmass();
 415     // V_north_rel_airmass =       get_V_north_rel_airmass();
 416     // V_east_rel_airmass =        get_V_east_rel_airmass();
 417     // V_down_rel_airmass =        get_V_down_rel_airmass();
 418     // U_gust =    get_U_gust();
 419     // V_gust =    get_V_gust();
 420     // W_gust =    get_W_gust();
 421     // U_body =    get_U_body();
 422     // V_body =    get_V_body();
 423     // W_body =    get_W_body();
 424     // V_rel_wind =        get_V_rel_wind();
 425     // V_true_kts =        get_V_true_kts();
 426     // V_rel_ground =      get_V_rel_ground();
 427     // V_inertial =        get_V_inertial();
 428     // V_ground_speed =    get_V_ground_speed();
 429     // V_equiv =   get_V_equiv();
 430     // V_equiv_kts =       get_V_equiv_kts();
 431     // V_calibrated =      get_V_calibrated();
 432     // V_calibrated_kts =  get_V_calibrated_kts();
 433     // P_body =    get_P_body();
 434     // Q_body =    get_Q_body();
 435     // R_body =    get_R_body();
 436     // P_local =   get_P_local();
 437     // Q_local =   get_Q_local();
 438     // R_local =   get_R_local();
 439     // P_total =   get_P_total();
 440     // Q_total =   get_Q_total();
 441     // R_total =   get_R_total();
 442     // Phi_dot =   get_Phi_dot();
 443     // Theta_dot = get_Theta_dot();
 444     // Psi_dot =   get_Psi_dot();
 445     // Latitude_dot =      get_Latitude_dot();
 446     // Longitude_dot =     get_Longitude_dot();
 447     // Radius_dot =        get_Radius_dot();
 448     // Lat_geocentric =    get_Lat_geocentric();
 449     // Lon_geocentric =    get_Lon_geocentric();
 450     // Radius_to_vehicle = get_Radius_to_vehicle();
 451     // Latitude =  get_Latitude();
 452     // Longitude = get_Longitude();
 453     // Altitude =  get_Altitude();
 454     // Phi =       get_Phi();
 455     // Theta =     get_Theta();
 456     // Psi =       get_Psi();
 457     // T_local_to_body_11 =        get_T_local_to_body_11();
 458     // T_local_to_body_12 =        get_T_local_to_body_12();
 459     // T_local_to_body_13 =        get_T_local_to_body_13();
 460     // T_local_to_body_21 =        get_T_local_to_body_21();
 461     // T_local_to_body_22 =        get_T_local_to_body_22();
 462     // T_local_to_body_23 =        get_T_local_to_body_23();
 463     // T_local_to_body_31 =        get_T_local_to_body_31();
 464     // T_local_to_body_32 =        get_T_local_to_body_32();
 465     // T_local_to_body_33 =        get_T_local_to_body_33();
 466     // Gravity =   get_Gravity();
 467     // Centrifugal_relief =        get_Centrifugal_relief();
 468     // Alpha =     get_Alpha();
 469     // Beta =      get_Beta();
 470     // Alpha_dot = get_Alpha_dot();
 471     // Beta_dot =  get_Beta_dot();
 472     // Cos_alpha = get_Cos_alpha();
 473     // Sin_alpha = get_Sin_alpha();
 474     // Cos_beta =  get_Cos_beta();
 475     // Sin_beta =  get_Sin_beta();
 476     // Cos_phi =   get_Cos_phi();
 477     // Sin_phi =   get_Sin_phi();
 478     // Cos_theta = get_Cos_theta();
 479     // Sin_theta = get_Sin_theta();
 480     // Cos_psi =   get_Cos_psi();
 481     // Sin_psi =   get_Sin_psi();
 482     // Gamma_vert_rad =    get_Gamma_vert_rad();
 483     // Gamma_horiz_rad =   get_Gamma_horiz_rad();
 484     // Sigma =     get_Sigma();
 485     // Density =   get_Density();
 486     // V_sound =   get_V_sound();
 487     // Mach_number =       get_Mach_number();
 488     // Static_pressure =   get_Static_pressure();
 489     // Total_pressure =    get_Total_pressure();
 490     // Impact_pressure =   get_Impact_pressure();
 491     // Dynamic_pressure =  get_Dynamic_pressure();
 492     // Static_temperature =        get_Static_temperature();
 493     // Total_temperature = get_Total_temperature();
 494     // Sea_level_radius =  get_Sea_level_radius();
 495     // Earth_position_angle =      get_Earth_position_angle();
 496     // Runway_altitude =   get_Runway_altitude();
 497     // Runway_latitude =   get_Runway_latitude();
 498     // Runway_longitude =  get_Runway_longitude();
 499     // Runway_heading =    get_Runway_heading();
 500     // Radius_to_rwy =     get_Radius_to_rwy();
 501     // D_cg_north_of_rwy = get_D_cg_north_of_rwy();
 502     // D_cg_east_of_rwy =  get_D_cg_east_of_rwy();
 503     // D_cg_above_rwy =    get_D_cg_above_rwy();
 504     // X_cg_rwy =  get_X_cg_rwy();
 505     // Y_cg_rwy =  get_Y_cg_rwy();
 506     // H_cg_rwy =  get_H_cg_rwy();
 507     // D_pilot_north_of_rwy =      get_D_pilot_north_of_rwy();
 508     // D_pilot_east_of_rwy =       get_D_pilot_east_of_rwy();
 509     // D_pilot_above_rwy = get_D_pilot_above_rwy();
 510     // X_pilot_rwy =       get_X_pilot_rwy();
 511     // Y_pilot_rwy =       get_Y_pilot_rwy();
 512     // H_pilot_rwy =       get_H_pilot_rwy();
 513
 514     return true;
 515 }
 516
 517
 518 // Convert from the LaRCsim generic_ struct to the FGInterface struct
 519 bool FGLaRCsim::copy_from_LaRCsim() {
 520
 521     // Mass properties and geometry values
 522     _set_Inertias( Mass, I_xx, I_yy, I_zz, I_xz );
 523     // set_Pilot_Location( Dx_pilot, Dy_pilot, Dz_pilot );
 524     _set_CG_Position( Dx_cg, Dy_cg, Dz_cg );
 525
 526     // Forces
 527     // set_Forces_Body_Total( F_X, F_Y, F_Z );
 528     // set_Forces_Local_Total( F_north, F_east, F_down );
 529     // set_Forces_Aero( F_X_aero, F_Y_aero, F_Z_aero );
 530     // set_Forces_Engine( F_X_engine, F_Y_engine, F_Z_engine );
 531     // set_Forces_Gear( F_X_gear, F_Y_gear, F_Z_gear );
 532
 533     // Moments
 534     // set_Moments_Total_RP( M_l_rp, M_m_rp, M_n_rp );
 535     // set_Moments_Total_CG( M_l_cg, M_m_cg, M_n_cg );
 536     // set_Moments_Aero( M_l_aero, M_m_aero, M_n_aero );
 537     // set_Moments_Engine( M_l_engine, M_m_engine, M_n_engine );
 538     // set_Moments_Gear( M_l_gear, M_m_gear, M_n_gear );
 539
 540     // Accelerations
 541     _set_Accels_Local( V_dot_north, V_dot_east, V_dot_down );
 542     _set_Accels_Body( U_dot_body, V_dot_body, W_dot_body );
 543     _set_Accels_CG_Body( A_X_cg, A_Y_cg, A_Z_cg );
 544     _set_Accels_Pilot_Body( A_X_pilot, A_Y_pilot, A_Z_pilot );
 545     _set_Accels_CG_Body_N( N_X_cg, N_Y_cg, -N_Z_cg );
 546     // set_Accels_Pilot_Body_N( N_X_pilot, N_Y_pilot, N_Z_pilot );
 547     // set_Accels_Omega( P_dot_body, Q_dot_body, R_dot_body );
 548
 549     // Velocities
 550     _set_Velocities_Local( V_north, V_east, V_down );
 551     // set_Velocities_Ground( V_north_rel_ground, V_east_rel_ground,
 552     //               V_down_rel_ground );
 553     _set_Velocities_Local_Airmass( V_north_airmass, V_east_airmass,
 554                                    V_down_airmass );
 555     // set_Velocities_Local_Rel_Airmass( V_north_rel_airmass,
 556     //                          V_east_rel_airmass, V_down_rel_airmass );
 557     // set_Velocities_Gust( U_gust, V_gust, W_gust );
 558     _set_Velocities_Wind_Body( U_body, V_body, W_body );
 559
 560     _set_V_rel_wind( V_rel_wind );
 561     // set_V_true_kts( V_true_kts );
 562     // set_V_rel_ground( V_rel_ground );
 563     // set_V_inertial( V_inertial );
 564     _set_V_ground_speed( V_ground_speed );
 565     // set_V_equiv( V_equiv );
 566     _set_V_equiv_kts( V_equiv_kts );
 567     // set_V_calibrated( V_calibrated );
 568     _set_V_calibrated_kts( V_calibrated_kts );
 569
 570     _set_Omega_Body( P_body, Q_body, R_body );
 571     // set_Omega_Local( P_local, Q_local, R_local );
 572     // set_Omega_Total( P_total, Q_total, R_total );
 573
 574     _set_Euler_Rates( Phi_dot, Theta_dot, Psi_dot );
 575     _set_Geocentric_Rates( Latitude_dot, Longitude_dot, Radius_dot );
 576
 577     _set_Mach_number( Mach_number );
 578
 579     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_DEBUG, "lon = " << Longitude
 580             << " lat_geoc = " << Lat_geocentric << " lat_geod = " << Latitude
 581             << " alt = " << Altitude << " sl_radius = " << Sea_level_radius
 582             << " radius_to_vehicle = " << Radius_to_vehicle );
 583
 584     double tmp_lon_geoc = Lon_geocentric;
 585     while ( tmp_lon_geoc < -SGD_PI ) { tmp_lon_geoc += SGD_2PI; }
 586     while ( tmp_lon_geoc > SGD_PI ) { tmp_lon_geoc -= SGD_2PI; }
 587
 588     double tmp_lon = Longitude;
 589     while ( tmp_lon < -SGD_PI ) { tmp_lon += SGD_2PI; }
 590     while ( tmp_lon > SGD_PI ) { tmp_lon -= SGD_2PI; }
 591
 592     // Positions
 593     _set_Geocentric_Position( Lat_geocentric, tmp_lon_geoc,
 594                               Radius_to_vehicle );
 595     _set_Geodetic_Position( Latitude, tmp_lon, Altitude );
 596     _set_Euler_Angles( Phi, Theta, Psi );
 597
 598     _set_Altitude_AGL( Altitude - Runway_altitude );
 599
 600     // Miscellaneous quantities
 601     _set_T_Local_to_Body(T_local_to_body_m);
 602     // set_Gravity( Gravity );
 603     // set_Centrifugal_relief( Centrifugal_relief );
 604
 605     _set_Alpha( Alpha );
 606     _set_Beta( Beta );
 607     // set_Alpha_dot( Alpha_dot );
 608     // set_Beta_dot( Beta_dot );
 609
 610     // set_Cos_alpha( Cos_alpha );
 611     // set_Sin_alpha( Sin_alpha );
 612     // set_Cos_beta( Cos_beta );
 613     // set_Sin_beta( Sin_beta );
 614
 615     _set_Cos_phi( Cos_phi );
 616     // set_Sin_phi( Sin_phi );
 617     _set_Cos_theta( Cos_theta );
 618     // set_Sin_theta( Sin_theta );
 619     // set_Cos_psi( Cos_psi );
 620     // set_Sin_psi( Sin_psi );
 621
 622     _set_Gamma_vert_rad( Gamma_vert_rad );
 623     // set_Gamma_horiz_rad( Gamma_horiz_rad );
 624
 625     // set_Sigma( Sigma );
 626     _set_Density( Density );
 627     // set_V_sound( V_sound );
 628     // set_Mach_number( Mach_number );
 629
 630     _set_Static_pressure( Static_pressure );
 631     // set_Total_pressure( Total_pressure );
 632     // set_Impact_pressure( Impact_pressure );
 633     // set_Dynamic_pressure( Dynamic_pressure );
 634
 635     _set_Static_temperature( Static_temperature );
 636     // set_Total_temperature( Total_temperature );
 637
 638     _set_Sea_level_radius( Sea_level_radius );
 639     _set_Earth_position_angle( Earth_position_angle );
 640
 641     _set_Runway_altitude( Runway_altitude );
 642     // set_Runway_latitude( Runway_latitude );
 643     // set_Runway_longitude( Runway_longitude );
 644     // set_Runway_heading( Runway_heading );
 645     // set_Radius_to_rwy( Radius_to_rwy );
 646
 647     // set_CG_Rwy_Local( D_cg_north_of_rwy, D_cg_east_of_rwy, D_cg_above_rwy);
 648     // set_CG_Rwy_Rwy( X_cg_rwy, Y_cg_rwy, H_cg_rwy );
 649     // set_Pilot_Rwy_Local( D_pilot_north_of_rwy, D_pilot_east_of_rwy,
 650     //                        D_pilot_above_rwy );
 651     // set_Pilot_Rwy_Rwy( X_pilot_rwy, Y_pilot_rwy, H_pilot_rwy );
 652
 653     _set_sin_lat_geocentric(Lat_geocentric);
 654     _set_cos_lat_geocentric(Lat_geocentric);
 655     _set_sin_cos_longitude(Longitude);
 656     _set_sin_cos_latitude(Latitude);
 657
 658     // printf("sin_lat_geo %f  cos_lat_geo %f\n", sin_Lat_geoc, cos_Lat_geoc);
 659     // printf("sin_lat     %f  cos_lat     %f\n",
 660     //        get_sin_latitude(), get_cos_latitude());
 661     // printf("sin_lon     %f  cos_lon     %f\n",
 662     //        get_sin_longitude(), get_cos_longitude());
 663
 664     _set_Climb_Rate( -1 * V_down );
 665     // cout << "climb rate = " << -V_down * 60 << endl;
 666
 667     if ( !strcmp(aero->getStringValue(), "uiuc") ) {
 668         if (pilot_elev_no) {
 669             globals->get_controls()->set_elevator(Long_control);
 670             globals->get_controls()->set_elevator_trim(Long_trim);
 671             //      controls.set_elevator(Long_control);
 672             //      controls.set_elevator_trim(Long_trim);
 673         }
 674         if (pilot_ail_no) {
 675             globals->get_controls()->set_aileron(Lat_control);
 676             //    controls.set_aileron(Lat_control);
 677         }
 678         if (pilot_rud_no) {
 679             globals->get_controls()->set_rudder(Rudder_pedal);
 680             //    controls.set_rudder(Rudder_pedal);
 681         }
 682         if (pilot_throttle_no) {
 683             globals->get_controls()->set_throttle(0,Throttle_pct);
 684             //    controls.set_throttle(0,Throttle_pct);
 685         }
 686     }
 687
 688     return true;
 689 }
 690
 691
 692 void FGLaRCsim::set_ls(void) {
 693     Phi=lsic->GetRollAngleRadIC();
 694     Theta=lsic->GetPitchAngleRadIC();
 695     Psi=lsic->GetHeadingRadIC();
 696     V_north=lsic->GetVnorthFpsIC();
 697     V_east=lsic->GetVeastFpsIC();
 698     V_down=lsic->GetVdownFpsIC();
 699     Altitude=lsic->GetAltitudeFtIC();
 700     Latitude=lsic->GetLatitudeGDRadIC();
 701     Longitude=lsic->GetLongitudeRadIC();
 702     Runway_altitude=lsic->GetRunwayAltitudeFtIC();
 703     V_north_airmass = lsic->GetVnorthAirmassFpsIC() * -1;
 704     V_east_airmass = lsic->GetVeastAirmassFpsIC() * -1;
 705     V_down_airmass = lsic->GetVdownAirmassFpsIC() * -1;
 706     ls_loop(0.0,-1);
 707     copy_from_LaRCsim();
 708 }
 709
 710 void FGLaRCsim::snap_shot(void) {
 711     lsic->SetLatitudeGDRadIC( get_Latitude() );
 712     lsic->SetLongitudeRadIC( get_Longitude() );
 713     lsic->SetAltitudeFtIC( get_Altitude() );
 714     lsic->SetRunwayAltitudeFtIC( get_Runway_altitude() );
 715     lsic->SetVtrueFpsIC( get_V_rel_wind() );
 716     lsic->SetPitchAngleRadIC( get_Theta() );
 717     lsic->SetRollAngleRadIC( get_Phi() );
 718     lsic->SetHeadingRadIC( get_Psi() );
 719     lsic->SetClimbRateFpsIC( get_Climb_Rate() );
 720     lsic->SetVNEDAirmassFpsIC( get_V_north_airmass(),
 721                                get_V_east_airmass(),
 722                                get_V_down_airmass() );
 723 }
 724
 725 //Positions
 726 void FGLaRCsim::set_Latitude(double lat) {
 727     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Latitude: " << lat  );
 728     snap_shot();
 729     lsic->SetLatitudeGDRadIC(lat);
 730     set_ls();
 731     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 732 }
 733
 734 void FGLaRCsim::set_Longitude(double lon) {
 735     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Longitude: " << lon  );
 736     snap_shot();
 737     lsic->SetLongitudeRadIC(lon);
 738     set_ls();
 739     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 740 }
 741
 742 void FGLaRCsim::set_Altitude(double alt) {
 743     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Altitude: " << alt  );
 744     snap_shot();
 745     lsic->SetAltitudeFtIC(alt);
 746     set_ls();
 747     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 748 }
 749
 750 void FGLaRCsim::set_V_calibrated_kts(double vc) {
 751     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO,
 752             "FGLaRCsim::set_V_calibrated_kts: " << vc  );
 753     snap_shot();
 754     lsic->SetVcalibratedKtsIC(vc);
 755     set_ls();
 756     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 757 }
 758
 759 void FGLaRCsim::set_Mach_number(double mach) {
 760     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Mach_number: " << mach  );
 761     snap_shot();
 762     lsic->SetMachIC(mach);
 763     set_ls();
 764     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 765 }
 766
 767 void FGLaRCsim::set_Velocities_Local( double north, double east, double down ){
 768     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Velocities_local: "
 769             << north << "  " << east << "  " << down   );
 770     snap_shot();
 771     lsic->SetVNEDFpsIC(north, east, down);
 772     set_ls();
 773     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 774 }
 775
 776 void FGLaRCsim::set_Velocities_Wind_Body( double u, double v, double w){
 777     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Velocities_Wind_Body: "
 778             << u << "  " << v << "  " << w   );
 779     snap_shot();
 780     lsic->SetUVWFpsIC(u,v,w);
 781     set_ls();
 782     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 783 }
 784
 785 //Euler angles
 786 void FGLaRCsim::set_Euler_Angles( double phi, double theta, double psi ) {
 787     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Euler_angles: "
 788             << phi << "  " << theta << "  " << psi   );
 789
 790     snap_shot();
 791     lsic->SetPitchAngleRadIC(theta);
 792     lsic->SetRollAngleRadIC(phi);
 793     lsic->SetHeadingRadIC(psi);
 794     set_ls();
 795     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 796 }
 797
 798 //Flight Path
 799 void FGLaRCsim::set_Climb_Rate( double roc) {
 800     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Climb_rate: " << roc  );
 801     snap_shot();
 802     lsic->SetClimbRateFpsIC(roc);
 803     set_ls();
 804     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 805 }
 806
 807 void FGLaRCsim::set_Gamma_vert_rad( double gamma) {
 808     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Gamma_vert_rad: " << gamma  );
 809     snap_shot();
 810     lsic->SetFlightPathAngleRadIC(gamma);
 811     set_ls();
 812     copy_from_LaRCsim(); //update the bus
 813 }
 814
 815 void FGLaRCsim::set_AltitudeAGL(double altagl) {
 816     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_AltitudeAGL: " << altagl  );
 817     snap_shot();
 818     lsic->SetAltitudeAGLFtIC(altagl);
 819     set_ls();
 820     copy_from_LaRCsim();
 821 }
 822
 823 /*  getting a namespace conflict...
 824 void FGLaRCsim::set_Velocities_Local_Airmass (double wnorth,
 825                                               double weast,
 826                                               double wdown ) {
 827     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Velocities_Local_Airmass: "
 828             << wnorth << "  " << weast << "  " << wdown );
 829     snap_shot();
 830     lsic->SetVNEDAirmassFpsIC( wnorth, weast, wdown );
 831     set_ls();
 832     copy_from_LaRCsim();
 833 }
 834 */
 835
 836 void FGLaRCsim::set_Static_pressure(double p) {
 837     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO,
 838             "FGLaRCsim::set_Static_pressure: " << p  );
 839     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO,
 840             "LaRCsim does not support externally supplied atmospheric data" );
 841 }
 842
 843 void FGLaRCsim::set_Static_temperature(double T) {
 844     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO,
 845             "FGLaRCsim::set_Static_temperature: " << T  );
 846     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO,
 847             "LaRCsim does not support externally supplied atmospheric data" );
 848
 849 }
 850
 851 void FGLaRCsim::set_Density(double rho) {
 852     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO, "FGLaRCsim::set_Density: " << rho  );
 853     SG_LOG( SG_FLIGHT, SG_INFO,
 854             "LaRCsim does not support externally supplied atmospheric data" );
 855
 856 }
 857