src/FDM/YASim/FGFDM.cpp

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3
   4 #include <Main/fg_props.hxx>
   5
   6 #include "Math.hpp"
   7 #include "Jet.hpp"
   8 #include "SimpleJet.hpp"
   9 #include "Gear.hpp"
  10 #include "Hook.hpp"
  11 #include "Launchbar.hpp"
  12 #include "Atmosphere.hpp"
  13 #include "PropEngine.hpp"
  14 #include "Propeller.hpp"
  15 #include "PistonEngine.hpp"
  16 #include "TurbineEngine.hpp"
  17 #include "Rotor.hpp"
  18 #include "Rotorpart.hpp"
  19 #include "Rotorblade.hpp"
  20
  21 #include "FGFDM.hpp"
  22
  23 namespace yasim {
  24
  25 // Some conversion factors
  26 static const float KTS2MPS = 0.514444444444;
  27 static const float FT2M = 0.3048;
  28 static const float DEG2RAD = 0.0174532925199;
  29 static const float RPM2RAD = 0.10471975512;
  30 static const float LBS2N = 4.44822;
  31 static const float LBS2KG = 0.45359237;
  32 static const float KG2LBS = 2.2046225;
  33 static const float CM2GALS = 264.172037284;
  34 static const float HP2W = 745.700;
  35 static const float INHG2PA = 3386.389;
  36 static const float K2DEGF = 1.8;
  37 static const float K2DEGFOFFSET = -459.4;
  38 static const float CIN2CM = 1.6387064e-5;
  39 static const float YASIM_PI = 3.14159265358979323846;
  40
  41 static const float NM2FTLB = (1/(LBS2N*FT2M));
  42
  43 // Stubs, so that this can be compiled without the FlightGear
  44 // binary.  What's the best way to handle this?
  45
  46 //     float fgGetFloat(char* name, float def) { return 0; }
  47 //     void fgSetFloat(char* name, float val) {}
  48
  49 FGFDM::FGFDM()
  50 {
  51     _vehicle_radius = 0.0f;
  52
  53     _nextEngine = 0;
  54
  55     // Map /controls/flight/elevator to the approach elevator control.  This
  56     // should probably be settable, but there are very few aircraft
  57     // who trim their approaches using things other than elevator.
  58     _airplane.setElevatorControl(parseAxis("/controls/flight/elevator-trim"));
  59
  60     // FIXME: read seed from somewhere?
  61     int seed = 0;
  62     _turb = new Turbulence(10, seed);
  63 }
  64
  65 FGFDM::~FGFDM()
  66 {
  67     int i;
  68     for(i=0; i<_axes.size(); i++) {
  69         AxisRec* a = (AxisRec*)_axes.get(i);
  70         delete[] a->name;
  71         delete a;
  72     }
  73     for(i=0; i<_thrusters.size(); i++) {
  74         EngRec* er = (EngRec*)_thrusters.get(i);
  75         delete[] er->prefix;
  76         delete er->eng;
  77         delete er;
  78     }
  79     for(i=0; i<_weights.size(); i++) {
  80         WeightRec* wr = (WeightRec*)_weights.get(i);
  81         delete[] wr->prop;
  82         delete wr;
  83     }
  84     for(i=0; i<_controlProps.size(); i++)
  85         delete (PropOut*)_controlProps.get(i);
  86 }
  87
  88 void FGFDM::iterate(float dt)
  89 {
  90     getExternalInput(dt);
  91     _airplane.iterate(dt);
  92
  93     // Do fuel stuff (FIXME: should stash SGPropertyNode objects here)
  94     char buf[256];
  95     for(int i=0; i<_airplane.numThrusters(); i++) {
  96         Thruster* t = _airplane.getThruster(i);
  97
  98         sprintf(buf, "/engines/engine[%d]/out-of-fuel", i);
  99         t->setFuelState(!fgGetBool(buf));
 100
 101         sprintf(buf, "/engines/engine[%d]/fuel-consumed-lbs", i);
 102         double consumed = fgGetDouble(buf) + dt * KG2LBS * t->getFuelFlow();
 103         fgSetDouble(buf, consumed);
 104     }
 105     for(int i=0; i<_airplane.numTanks(); i++) {
 106         sprintf(buf, "/consumables/fuel/tank[%d]/level-lbs", i);
 107         _airplane.setFuel(i, LBS2KG * fgGetFloat(buf));
 108     }
 109     _airplane.calcFuelWeights();
 110
 111     setOutputProperties(dt);
 112 }
 113
 114 Airplane* FGFDM::getAirplane()
 115 {
 116     return &_airplane;
 117 }
 118
 119 void FGFDM::init()
 120 {
 121     // Allows the user to start with something other than full fuel
 122     _airplane.setFuelFraction(fgGetFloat("/sim/fuel-fraction", 1));
 123
 124     // Read out the resulting fuel state
 125     char buf[256];
 126     for(int i=0; i<_airplane.numTanks(); i++) {
 127         sprintf(buf, "/consumables/fuel/tank[%d]/level-lbs", i);
 128         fgSetDouble(buf, _airplane.getFuel(i) * KG2LBS);
 129
 130         double density = _airplane.getFuelDensity(i);
 131         sprintf(buf, "/consumables/fuel/tank[%d]/density-ppg", i);
 132         fgSetDouble(buf, density * (KG2LBS/CM2GALS));
 133
 134         sprintf(buf, "/consumables/fuel/tank[%d]/level-gal_us", i);
 135         fgSetDouble(buf, _airplane.getFuel(i) * CM2GALS / density);
 136
 137         sprintf(buf, "/consumables/fuel/tank[%d]/capacity-gal_us", i);
 138         fgSetDouble(buf, CM2GALS * _airplane.getTankCapacity(i)/density);
 139     }
 140
 141     // This has a nasty habit of being false at startup.  That's not
 142     // good.
 143     fgSetBool("/controls/gear/gear-down", true);
 144
 145     _airplane.getModel()->setTurbulence(_turb);
 146 }
 147
 148 // Not the worlds safest parser.  But it's short & sweet.
 149 void FGFDM::startElement(const char* name, const XMLAttributes &atts)
 150 {
 151     XMLAttributes* a = (XMLAttributes*)&atts;
 152     float v[3];
 153     char buf[64];
 154
 155     if(eq(name, "airplane")) {
 156         _airplane.setWeight(attrf(a, "mass") * LBS2KG);
 157     } else if(eq(name, "approach")) {
 158         float spd = attrf(a, "speed") * KTS2MPS;
 159         float alt = attrf(a, "alt", 0) * FT2M;
 160         float aoa = attrf(a, "aoa", 0) * DEG2RAD;
 161         _airplane.setApproach(spd, alt, aoa, attrf(a, "fuel", 0.2));
 162         _cruiseCurr = false;
 163     } else if(eq(name, "cruise")) {
 164         float spd = attrf(a, "speed") * KTS2MPS;
 165         float alt = attrf(a, "alt") * FT2M;
 166         _airplane.setCruise(spd, alt, attrf(a, "fuel", 0.5));
 167         _cruiseCurr = true;
 168     } else if(eq(name, "solve-weight")) {
 169         int idx = attri(a, "idx");
 170         float wgt = attrf(a, "weight") * LBS2KG;
 171         _airplane.addSolutionWeight(!_cruiseCurr, idx, wgt);
 172     } else if(eq(name, "cockpit")) {
 173         v[0] = attrf(a, "x");
 174         v[1] = attrf(a, "y");
 175         v[2] = attrf(a, "z");
 176         _airplane.setPilotPos(v);
 177     } else if(eq(name, "rotor")) {
 178         _airplane.addRotor(parseRotor(a, name));
 179     } else if(eq(name, "wing")) {
 180         _airplane.setWing(parseWing(a, name));
 181     } else if(eq(name, "hstab")) {
 182         _airplane.setTail(parseWing(a, name));
 183     } else if(eq(name, "vstab") || eq(name, "mstab")) {
 184         _airplane.addVStab(parseWing(a, name));
 185     } else if(eq(name, "piston-engine")) {
 186         parsePistonEngine(a);
 187     } else if(eq(name, "turbine-engine")) {
 188         parseTurbineEngine(a);
 189     } else if(eq(name, "propeller")) {
 190         parsePropeller(a);
 191     } else if(eq(name, "thruster")) {
 192         SimpleJet* j = new SimpleJet();
 193         _currObj = j;
 194         v[0] = attrf(a, "x"); v[1] = attrf(a, "y"); v[2] = attrf(a, "z");
 195         j->setPosition(v);
 196         _airplane.addThruster(j, 0, v);
 197         v[0] = attrf(a, "vx"); v[1] = attrf(a, "vy"); v[2] = attrf(a, "vz");
 198         j->setDirection(v);
 199         j->setThrust(attrf(a, "thrust") * LBS2N);
 200     } else if(eq(name, "jet")) {
 201         Jet* j = new Jet();
 202         _currObj = j;
 203         v[0] = attrf(a, "x");
 204         v[1] = attrf(a, "y");
 205         v[2] = attrf(a, "z");
 206         float mass = attrf(a, "mass") * LBS2KG;
 207         j->setMaxThrust(attrf(a, "thrust") * LBS2N,
 208                         attrf(a, "afterburner", 0) * LBS2N);
 209         j->setVectorAngle(attrf(a, "rotate", 0) * DEG2RAD);
 210         j->setReverseThrust(attrf(a, "reverse", 0.2));
 211
 212         float n1min = attrf(a, "n1-idle", 55);
 213         float n1max = attrf(a, "n1-max", 102);
 214         float n2min = attrf(a, "n2-idle", 73);
 215         float n2max = attrf(a, "n2-max", 103);
 216         j->setRPMs(n1min, n1max, n2min, n2max);
 217
 218         j->setTSFC(attrf(a, "tsfc", 0.8));
 219         if(a->hasAttribute("egt"))  j->setEGT(attrf(a, "egt"));
 220         if(a->hasAttribute("epr"))  j->setEPR(attrf(a, "epr"));
 221         if(a->hasAttribute("exhaust-speed"))
 222             j->setVMax(attrf(a, "exhaust-speed") * KTS2MPS);
 223
 224         j->setPosition(v);
 225         _airplane.addThruster(j, mass, v);
 226         sprintf(buf, "/engines/engine[%d]", _nextEngine++);
 227         EngRec* er = new EngRec();
 228         er->eng = j;
 229         er->prefix = dup(buf);
 230         _thrusters.add(er);
 231     } else if(eq(name, "gear")) {
 232         Gear* g = new Gear();
 233         _currObj = g;
 234         v[0] = attrf(a, "x");
 235         v[1] = attrf(a, "y");
 236         v[2] = attrf(a, "z");
 237         g->setPosition(v);
 238         float nrm = Math::mag3(v);
 239         if (_vehicle_radius < nrm)
 240             _vehicle_radius = nrm;
 241         if(a->hasAttribute("upx")) {
 242             v[0] = attrf(a, "upx");
 243             v[1] = attrf(a, "upy");
 244             v[2] = attrf(a, "upz");
 245             Math::unit3(v, v);
 246         } else {
 247             v[0] = 0;
 248             v[1] = 0;
 249             v[2] = 1;
 250         }
 251         for(int i=0; i<3; i++)
 252             v[i] *= attrf(a, "compression", 1);
 253         g->setCompression(v);
 254         g->setBrake(attrf(a, "skid", 0));
 255         g->setStaticFriction(attrf(a, "sfric", 0.8));
 256         g->setDynamicFriction(attrf(a, "dfric", 0.7));
 257         g->setSpring(attrf(a, "spring", 1));
 258         g->setDamping(attrf(a, "damp", 1));
 259         _airplane.addGear(g);
 260     } else if(eq(name, "hook")) {
 261         Hook* h = new Hook();
 262         _currObj = h;
 263         v[0] = attrf(a, "x");
 264         v[1] = attrf(a, "y");
 265         v[2] = attrf(a, "z");
 266         h->setPosition(v);
 267         float length = attrf(a, "length", 1.0);
 268         h->setLength(length);
 269         float nrm = length+Math::mag3(v);
 270         if (_vehicle_radius < nrm)
 271             _vehicle_radius = nrm;
 272         h->setDownAngle(attrf(a, "down-angle", 70) * DEG2RAD);
 273         h->setUpAngle(attrf(a, "up-angle", 0) * DEG2RAD);
 274         _airplane.addHook(h);
 275     } else if(eq(name, "launchbar")) {
 276         Launchbar* l = new Launchbar();
 277         _currObj = l;
 278         v[0] = attrf(a, "x");
 279         v[1] = attrf(a, "y");
 280         v[2] = attrf(a, "z");
 281         l->setLaunchbarMount(v);
 282         v[0] = attrf(a, "holdback-x", v[0]);
 283         v[1] = attrf(a, "holdback-y", v[1]);
 284         v[2] = attrf(a, "holdback-z", v[2]);
 285         l->setHoldbackMount(v);
 286         float length = attrf(a, "length", 1.0);
 287         l->setLength(length);
 288         l->setDownAngle(attrf(a, "down-angle", 30) * DEG2RAD);
 289         l->setUpAngle(attrf(a, "up-angle", -30) * DEG2RAD);
 290         _airplane.addLaunchbar(l);
 291     } else if(eq(name, "fuselage")) {
 292         float b[3];
 293         v[0] = attrf(a, "ax");
 294         v[1] = attrf(a, "ay");
 295         v[2] = attrf(a, "az");
 296         b[0] = attrf(a, "bx");
 297         b[1] = attrf(a, "by");
 298         b[2] = attrf(a, "bz");
 299         float taper = attrf(a, "taper", 1);
 300         float mid = attrf(a, "midpoint", 0.5);
 301         _airplane.addFuselage(v, b, attrf(a, "width"), taper, mid);
 302     } else if(eq(name, "tank")) {
 303         v[0] = attrf(a, "x");
 304         v[1] = attrf(a, "y");
 305         v[2] = attrf(a, "z");
 306         float density = 6.0; // gasoline, in lbs/gal
 307         if(a->hasAttribute("jet")) density = 6.72;
 308         density *= LBS2KG*CM2GALS;
 309         _airplane.addTank(v, attrf(a, "capacity") * LBS2KG, density);
 310     } else if(eq(name, "ballast")) {
 311         v[0] = attrf(a, "x");
 312         v[1] = attrf(a, "y");
 313         v[2] = attrf(a, "z");
 314         _airplane.addBallast(v, attrf(a, "mass") * LBS2KG);
 315     } else if(eq(name, "weight")) {
 316         parseWeight(a);
 317     } else if(eq(name, "stall")) {
 318         Wing* w = (Wing*)_currObj;
 319         w->setStall(attrf(a, "aoa") * DEG2RAD);
 320         w->setStallWidth(attrf(a, "width", 2) * DEG2RAD);
 321         w->setStallPeak(attrf(a, "peak", 1.5));
 322     } else if(eq(name, "flap0")) {
 323         ((Wing*)_currObj)->setFlap0(attrf(a, "start"), attrf(a, "end"),
 324                                     attrf(a, "lift"), attrf(a, "drag"));
 325     } else if(eq(name, "flap1")) {
 326         ((Wing*)_currObj)->setFlap1(attrf(a, "start"), attrf(a, "end"),
 327                                     attrf(a, "lift"), attrf(a, "drag"));
 328     } else if(eq(name, "slat")) {
 329         ((Wing*)_currObj)->setSlat(attrf(a, "start"), attrf(a, "end"),
 330                                    attrf(a, "aoa"), attrf(a, "drag"));
 331     } else if(eq(name, "spoiler")) {
 332         ((Wing*)_currObj)->setSpoiler(attrf(a, "start"), attrf(a, "end"),
 333                                       attrf(a, "lift"), attrf(a, "drag"));
 334     /* } else if(eq(name, "collective")) {
 335         ((Rotor*)_currObj)->setcollective(attrf(a, "min"), attrf(a, "max"));
 336     } else if(eq(name, "cyclic")) {
 337         ((Rotor*)_currObj)->setcyclic(attrf(a, "ail"), attrf(a, "ele"));
 338     */
 339     } else if(eq(name, "actionpt")) {
 340         v[0] = attrf(a, "x");
 341         v[1] = attrf(a, "y");
 342         v[2] = attrf(a, "z");
 343         ((Thruster*)_currObj)->setPosition(v);
 344     } else if(eq(name, "dir")) {
 345         v[0] = attrf(a, "x");
 346         v[1] = attrf(a, "y");
 347         v[2] = attrf(a, "z");
 348         ((Thruster*)_currObj)->setDirection(v);
 349     } else if(eq(name, "control-setting")) {
 350         // A cruise or approach control setting
 351         const char* axis = a->getValue("axis");
 352         float value = attrf(a, "value", 0);
 353         if(_cruiseCurr)
 354             _airplane.addCruiseControl(parseAxis(axis), value);
 355         else
 356             _airplane.addApproachControl(parseAxis(axis), value);
 357     } else if(eq(name, "control-input")) {
 358
 359         // A mapping of input property to a control
 360         int axis = parseAxis(a->getValue("axis"));
 361         int control = parseOutput(a->getValue("control"));
 362         int opt = 0;
 363         opt |= a->hasAttribute("split") ? ControlMap::OPT_SPLIT : 0;
 364         opt |= a->hasAttribute("invert") ? ControlMap::OPT_INVERT : 0;
 365         opt |= a->hasAttribute("square") ? ControlMap::OPT_SQUARE : 0;
 366
 367         ControlMap* cm = _airplane.getControlMap();
 368         if(a->hasAttribute("src0")) {
 369                            cm->addMapping(axis, control, _currObj, opt,
 370                            attrf(a, "src0"), attrf(a, "src1"),
 371                            attrf(a, "dst0"), attrf(a, "dst1"));
 372         } else {
 373             cm->addMapping(axis, control, _currObj, opt);
 374         }
 375     } else if(eq(name, "control-output")) {
 376         // A property output for a control on the current object
 377         ControlMap* cm = _airplane.getControlMap();
 378         int type = parseOutput(a->getValue("control"));
 379         int handle = cm->getOutputHandle(_currObj, type);
 380
 381         PropOut* p = new PropOut();
 382         p->prop = fgGetNode(a->getValue("prop"), true);
 383         p->handle = handle;
 384         p->type = type;
 385         p->left = !(a->hasAttribute("side") &&
 386                         eq("right", a->getValue("side")));
 387         p->min = attrf(a, "min", cm->rangeMin(type));
 388         p->max = attrf(a, "max", cm->rangeMax(type));
 389         _controlProps.add(p);
 390
 391     } else if(eq(name, "control-speed")) {
 392         ControlMap* cm = _airplane.getControlMap();
 393         int type = parseOutput(a->getValue("control"));
 394         int handle = cm->getOutputHandle(_currObj, type);
 395         float time = attrf(a, "transition-time", 0);
 396
 397         cm->setTransitionTime(handle, time);
 398     } else {
 399         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_ALERT,"Unexpected tag '"
 400                << name << "' found in YASim aircraft description");
 401         exit(1);
 402     }
 403 }
 404
 405 void FGFDM::getExternalInput(float dt)
 406 {
 407     char buf[256];
 408
 409     _turb->setMagnitude(fgGetFloat("/environment/turbulence/magnitude-norm"));
 410     _turb->update(dt, fgGetFloat("/environment/turbulence/rate-hz"));
 411
 412     // The control axes
 413     ControlMap* cm = _airplane.getControlMap();
 414     cm->reset();
 415     int i;
 416     for(i=0; i<_axes.size(); i++) {
 417         AxisRec* a = (AxisRec*)_axes.get(i);
 418         float val = fgGetFloat(a->name, 0);
 419         cm->setInput(a->handle, val);
 420     }
 421     cm->applyControls(dt);
 422
 423     // Weights
 424     for(i=0; i<_weights.size(); i++) {
 425         WeightRec* wr = (WeightRec*)_weights.get(i);
 426         _airplane.setWeight(wr->handle, LBS2KG * fgGetFloat(wr->prop));
 427     }
 428
 429     for(i=0; i<_thrusters.size(); i++) {
 430         EngRec* er = (EngRec*)_thrusters.get(i);
 431         Thruster* t = er->eng;
 432
 433         if(t->getPropEngine()) {
 434             PropEngine* p = t->getPropEngine();
 435             sprintf(buf, "%s/rpm", er->prefix);
 436             p->setOmega(fgGetFloat(buf, 500) * RPM2RAD);
 437         }
 438     }
 439 }
 440
 441 // Linearly "seeks" a property by the specified fraction of the way to
 442 // the target value.  Used to emulate "slowly changing" output values.
 443 static void moveprop(SGPropertyNode* node, const char* prop,
 444                     float target, float frac)
 445 {
 446     float val = node->getFloatValue(prop);
 447     if(frac > 1) frac = 1;
 448     if(frac < 0) frac = 0;
 449     val += (target - val) * frac;
 450     node->setFloatValue(prop, val);
 451 }
 452
 453 void FGFDM::setOutputProperties(float dt)
 454 {
 455     // char buf[256];
 456     int i;
 457
 458     float grossWgt = _airplane.getModel()->getBody()->getTotalMass() * KG2LBS;
 459     fgSetFloat("/yasim/gross-weight-lbs", grossWgt);
 460
 461     ControlMap* cm = _airplane.getControlMap();
 462     for(i=0; i<_controlProps.size(); i++) {
 463         PropOut* p = (PropOut*)_controlProps.get(i);
 464         float val = (p->left
 465                      ? cm->getOutput(p->handle)
 466                      : cm->getOutputR(p->handle));
 467         float rmin = cm->rangeMin(p->type);
 468         float rmax = cm->rangeMax(p->type);
 469         float frac = (val - rmin) / (rmax - rmin);
 470         val = frac*(p->max - p->min) + p->min;
 471         p->prop->setFloatValue(val);
 472     }
 473
 474     for(i=0; i<_airplane.getNumRotors(); i++) {
 475         Rotor*r=(Rotor*)_airplane.getRotor(i);
 476         int j = 0;
 477         float f;
 478         char b[256];
 479         while(j = r->getValueforFGSet(j, b, &f))
 480             if(b[0]) fgSetFloat(b,f);
 481
 482         for(j=0; j < r->numRotorparts(); j++) {
 483             Rotorpart* s = (Rotorpart*)r->getRotorpart(j);
 484             char *b;
 485             int k;
 486             for(k=0; k<2; k++) {
 487                 b=s->getAlphaoutput(k);
 488                 if(b[0]) fgSetFloat(b, s->getAlpha(k));
 489             }
 490         }
 491         for(j=0; j < r->numRotorblades(); j++) {
 492             Rotorblade* s = (Rotorblade*)r->getRotorblade(j);
 493             char *b;
 494             int k;
 495             for (k=0; k<2; k++) {
 496                 b = s->getAlphaoutput(k);
 497                 if(b[0]) fgSetFloat(b, s->getAlpha(k));
 498             }
 499         }
 500     }
 501
 502     float fuelDensity = _airplane.getFuelDensity(0); // HACK
 503     for(i=0; i<_thrusters.size(); i++) {
 504         EngRec* er = (EngRec*)_thrusters.get(i);
 505         Thruster* t = er->eng;
 506         SGPropertyNode * node = fgGetNode("engines/engine", i, true);
 507
 508         // Set: running, cranking, prop-thrust, max-hp, power-pct
 509         node->setBoolValue("running", t->isRunning());
 510         node->setBoolValue("cranking", t->isCranking());
 511
 512         float tmp[3];
 513         t->getThrust(tmp);
 514         float lbs = Math::mag3(tmp) * (KG2LBS/9.8);
 515         node->setFloatValue("prop-thrust", lbs); // Deprecated name
 516         node->setFloatValue("thrust-lbs", lbs);
 517         node->setFloatValue("fuel-flow-gph",
 518                             (t->getFuelFlow()/fuelDensity) * 3600 * CM2GALS);
 519
 520         if(t->getPropEngine()) {
 521             PropEngine* p = t->getPropEngine();
 522             node->setFloatValue("rpm", p->getOmega() * (1/RPM2RAD));
 523             node->setFloatValue("torque-ftlb",
 524                                 p->getEngine()->getTorque() * NM2FTLB);
 525
 526             if(p->getEngine()->isPistonEngine()) {
 527                 PistonEngine* pe = p->getEngine()->isPistonEngine();
 528                 node->setFloatValue("mp-osi", pe->getMP() * (1/INHG2PA));
 529                 node->setFloatValue("mp-inhg", pe->getMP() * (1/INHG2PA));
 530                 node->setFloatValue("egt-degf",
 531                                     pe->getEGT() * K2DEGF + K2DEGFOFFSET);
 532                 node->setFloatValue("boost-gauge-inhg",
 533                                     pe->getBoost() * (1/INHG2PA));
 534             } else if(p->getEngine()->isTurbineEngine()) {
 535                 TurbineEngine* te = p->getEngine()->isTurbineEngine();
 536                 node->setFloatValue("n2", te->getN2());
 537             }
 538         }
 539
 540         if(t->getJet()) {
 541             Jet* j = t->getJet();
 542             node->setFloatValue("n1", j->getN1());
 543             node->setFloatValue("n2", j->getN2());
 544             node->setFloatValue("epr", j->getEPR());
 545             node->setFloatValue("egr-degf",
 546                                 j->getEGT() * K2DEGF + K2DEGFOFFSET);
 547
 548             // These are "unmodeled" values that are still needed for
 549             // many cockpits.  Tie them all to the N1 speed, but
 550             // normalize the numbers to the range [0:1] so the
 551             // cockpit code can scale them to the right values.
 552             float pnorm = j->getPerfNorm();
 553             moveprop(node, "oilp-norm", pnorm, dt/3); // 3s seek time
 554             moveprop(node, "oilt-norm", pnorm, dt/30); // 30s
 555             moveprop(node, "itt-norm", pnorm, dt/1); // 1s
 556         }
 557     }
 558 }
 559
 560 Wing* FGFDM::parseWing(XMLAttributes* a, const char* type)
 561 {
 562     Wing* w = new Wing();
 563
 564     float defDihed = 0;
 565     if(eq(type, "vstab"))
 566         defDihed = 90;
 567     else
 568         w->setMirror(true);
 569
 570     float pos[3];
 571     pos[0] = attrf(a, "x");
 572     pos[1] = attrf(a, "y");
 573     pos[2] = attrf(a, "z");
 574     w->setBase(pos);
 575
 576     w->setLength(attrf(a, "length"));
 577     w->setChord(attrf(a, "chord"));
 578     w->setSweep(attrf(a, "sweep", 0) * DEG2RAD);
 579     w->setTaper(attrf(a, "taper", 1));
 580     w->setDihedral(attrf(a, "dihedral", defDihed) * DEG2RAD);
 581     w->setCamber(attrf(a, "camber", 0));
 582     w->setIncidence(attrf(a, "incidence", 0) * DEG2RAD);
 583     w->setTwist(attrf(a, "twist", 0) * DEG2RAD);
 584
 585     // The 70% is a magic number that sorta kinda seems to match known
 586     // throttle settings to approach speed.
 587     w->setInducedDrag(0.7*attrf(a, "idrag", 1));
 588
 589     float effect = attrf(a, "effectiveness", 1);
 590     w->setDragScale(w->getDragScale()*effect);
 591
 592     _currObj = w;
 593     return w;
 594 }
 595
 596 Rotor* FGFDM::parseRotor(XMLAttributes* a, const char* type)
 597 {
 598     Rotor* w = new Rotor();
 599
 600     // float defDihed = 0;
 601
 602     float pos[3];
 603     pos[0] = attrf(a, "x");
 604     pos[1] = attrf(a, "y");
 605     pos[2] = attrf(a, "z");
 606     w->setBase(pos);
 607
 608     float normal[3];
 609     normal[0] = attrf(a, "nx");
 610     normal[1] = attrf(a, "ny");
 611     normal[2] = attrf(a, "nz");
 612     w->setNormal(normal);
 613
 614     float forward[3];
 615     forward[0] = attrf(a, "fx");
 616     forward[1] = attrf(a, "fy");
 617     forward[2] = attrf(a, "fz");
 618     w->setForward(forward);
 619
 620     w->setMaxCyclicail(attrf(a, "maxcyclicail", 7.6));
 621     w->setMaxCyclicele(attrf(a, "maxcyclicele", 4.94));
 622     w->setMinCyclicail(attrf(a, "mincyclicail", -7.6));
 623     w->setMinCyclicele(attrf(a, "mincyclicele", -4.94));
 624     w->setMaxCollective(attrf(a, "maxcollective", 15.8));
 625     w->setMinCollective(attrf(a, "mincollective", -0.2));
 626     w->setDiameter(attrf(a, "diameter", 10.2));
 627     w->setWeightPerBlade(attrf(a, "weightperblade", 44));
 628     w->setNumberOfBlades(attrf(a, "numblades", 4));
 629     w->setRelBladeCenter(attrf(a, "relbladecenter", 0.7));
 630     w->setDynamic(attrf(a, "dynamic", 0.7));
 631     w->setDelta3(attrf(a, "delta3", 0));
 632     w->setDelta(attrf(a, "delta", 0));
 633     w->setTranslift(attrf(a, "translift", 0.05));
 634     w->setC2(attrf(a, "dragfactor", 1));
 635     w->setStepspersecond(attrf(a, "stepspersecond", 120));
 636     w->setRPM(attrf(a, "rpm", 424));
 637     w->setRelLenHinge(attrf(a, "rellenflaphinge", 0.07));
 638     w->setAlpha0((attrf(a, "flap0", -5))*YASIM_PI/180);
 639     w->setAlphamin((attrf(a, "flapmin", -15))/180*YASIM_PI);
 640     w->setAlphamax((attrf(a, "flapmax",  15))*YASIM_PI/180);
 641     w->setAlpha0factor(attrf(a, "flap0factor", 1));
 642     w->setTeeterdamp(attrf(a,"teeterdamp",.0001));
 643     w->setMaxteeterdamp(attrf(a,"maxteeterdamp",1000));
 644     w->setRelLenTeeterHinge(attrf(a,"rellenteeterhinge",0.01));
 645     void setAlphamin(float f);
 646     void setAlphamax(float f);
 647     void setAlpha0factor(float f);
 648
 649     if(attrb(a,"ccw"))
 650        w->setCcw(1);
 651
 652     if(a->hasAttribute("name"))
 653        w->setName(a->getValue("name") );
 654     if(a->hasAttribute("alphaout0"))
 655        w->setAlphaoutput(0,a->getValue("alphaout0") );
 656     if(a->hasAttribute("alphaout1"))  w->setAlphaoutput(1,a->getValue("alphaout1") );
 657     if(a->hasAttribute("alphaout2"))  w->setAlphaoutput(2,a->getValue("alphaout2") );
 658     if(a->hasAttribute("alphaout3"))  w->setAlphaoutput(3,a->getValue("alphaout3") );
 659     if(a->hasAttribute("coneout"))  w->setAlphaoutput(4,a->getValue("coneout") );
 660     if(a->hasAttribute("yawout"))   w->setAlphaoutput(5,a->getValue("yawout") );
 661     if(a->hasAttribute("rollout"))  w->setAlphaoutput(6,a->getValue("rollout") );
 662
 663     w->setPitchA(attrf(a, "pitch_a", 10));
 664     w->setPitchB(attrf(a, "pitch_b", 10));
 665     w->setForceAtPitchA(attrf(a, "forceatpitch_a", 3000));
 666     w->setPowerAtPitch0(attrf(a, "poweratpitch_0", 300));
 667     w->setPowerAtPitchB(attrf(a, "poweratpitch_b", 3000));
 668     if(attrb(a,"notorque"))
 669        w->setNotorque(1);
 670     if(attrb(a,"simblades"))
 671        w->setSimBlades(1);
 672
 673     _currObj = w;
 674     return w;
 675 }
 676
 677 void FGFDM::parsePistonEngine(XMLAttributes* a)
 678 {
 679     float engP = attrf(a, "eng-power") * HP2W;
 680     float engS = attrf(a, "eng-rpm") * RPM2RAD;
 681
 682     PistonEngine* eng = new PistonEngine(engP, engS);
 683
 684     if(a->hasAttribute("displacement"))
 685         eng->setDisplacement(attrf(a, "displacement") * CIN2CM);
 686
 687     if(a->hasAttribute("compression"))
 688         eng->setCompression(attrf(a, "compression"));
 689
 690     if(a->hasAttribute("turbo-mul")) {
 691         float mul = attrf(a, "turbo-mul");
 692         float mp = attrf(a, "wastegate-mp", 1e6) * INHG2PA;
 693         eng->setTurboParams(mul, mp);
 694     }
 695
 696     ((PropEngine*)_currObj)->setEngine(eng);
 697 }
 698
 699 void FGFDM::parseTurbineEngine(XMLAttributes* a)
 700 {
 701     float power = attrf(a, "eng-power") * HP2W;
 702     float omega = attrf(a, "eng-rpm") * RPM2RAD;
 703     float alt = attrf(a, "alt") * FT2M;
 704     float flatRating = attrf(a, "flat-rating") * HP2W;
 705     TurbineEngine* eng = new TurbineEngine(power, omega, alt, flatRating);
 706
 707     if(a->hasAttribute("n2-low-idle"))
 708         eng->setN2Range(attrf(a, "n2-low-idle"), attrf(a, "n2-high-idle"),
 709                         attrf(a, "n2-max"));
 710
 711     // Nasty units conversion: lbs/hr per hp -> kg/s per watt
 712     if(a->hasAttribute("bsfc"))
 713         eng->setFuelConsumption(attrf(a, "bsfc") * (LBS2KG/(3600*HP2W)));
 714
 715     ((PropEngine*)_currObj)->setEngine(eng);
 716 }
 717
 718 void FGFDM::parsePropeller(XMLAttributes* a)
 719 {
 720     // Legacy Handling for the old engines syntax:
 721     PistonEngine* eng = 0;
 722     if(a->hasAttribute("eng-power")) {
 723         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_ALERT, "WARNING: "
 724                << "Legacy engine definition in YASim configuration file.  "
 725                << "Please fix.");
 726         float engP = attrf(a, "eng-power") * HP2W;
 727         float engS = attrf(a, "eng-rpm") * RPM2RAD;
 728         eng = new PistonEngine(engP, engS);
 729         if(a->hasAttribute("displacement"))
 730             eng->setDisplacement(attrf(a, "displacement") * CIN2CM);
 731         if(a->hasAttribute("compression"))
 732             eng->setCompression(attrf(a, "compression"));
 733         if(a->hasAttribute("turbo-mul")) {
 734             float mul = attrf(a, "turbo-mul");
 735             float mp = attrf(a, "wastegate-mp", 1e6) * INHG2PA;
 736             eng->setTurboParams(mul, mp);
 737         }
 738     }
 739
 740     // Now parse the actual propeller definition:
 741     float cg[3];
 742     cg[0] = attrf(a, "x");
 743     cg[1] = attrf(a, "y");
 744     cg[2] = attrf(a, "z");
 745     float mass = attrf(a, "mass") * LBS2KG;
 746     float moment = attrf(a, "moment");
 747     float radius = attrf(a, "radius");
 748     float speed = attrf(a, "cruise-speed") * KTS2MPS;
 749     float omega = attrf(a, "cruise-rpm") * RPM2RAD;
 750     float power = attrf(a, "cruise-power") * HP2W;
 751     float rho = Atmosphere::getStdDensity(attrf(a, "cruise-alt") * FT2M);
 752
 753     Propeller* prop = new Propeller(radius, speed, omega, rho, power);
 754     PropEngine* thruster = new PropEngine(prop, eng, moment);
 755     _airplane.addThruster(thruster, mass, cg);
 756
 757     if(a->hasAttribute("takeoff-power")) {
 758         float power0 = attrf(a, "takeoff-power") * HP2W;
 759         float omega0 = attrf(a, "takeoff-rpm") * RPM2RAD;
 760         prop->setTakeoff(omega0, power0);
 761     }
 762
 763     if(a->hasAttribute("max-rpm")) {
 764         float max = attrf(a, "max-rpm") * RPM2RAD;
 765         float min = attrf(a, "min-rpm") * RPM2RAD;
 766         thruster->setVariableProp(min, max);
 767     }
 768
 769     if(attrb(a, "contra"))
 770         thruster->setContraPair(true);
 771
 772     if(a->hasAttribute("manual-pitch")) {
 773         prop->setManualPitch();
 774     }
 775
 776     thruster->setGearRatio(attrf(a, "gear-ratio", 1));
 777
 778     char buf[64];
 779     sprintf(buf, "/engines/engine[%d]", _nextEngine++);
 780     EngRec* er = new EngRec();
 781     er->eng = thruster;
 782     er->prefix = dup(buf);
 783     _thrusters.add(er);
 784
 785     _currObj = thruster;
 786 }
 787
 788 // Turns a string axis name into an integer for use by the
 789 // ControlMap.  Creates a new axis if this one hasn't been defined
 790 // yet.
 791 int FGFDM::parseAxis(const char* name)
 792 {
 793     int i;
 794     for(i=0; i<_axes.size(); i++) {
 795         AxisRec* a = (AxisRec*)_axes.get(i);
 796         if(eq(a->name, name))
 797             return a->handle;
 798     }
 799
 800     // Not there, make a new one.
 801     AxisRec* a = new AxisRec();
 802     a->name = dup(name);
 803     fgGetNode( a->name, true ); // make sure the property name exists
 804     a->handle = _airplane.getControlMap()->newInput();
 805     _axes.add(a);
 806     return a->handle;
 807 }
 808
 809 int FGFDM::parseOutput(const char* name)
 810 {
 811     if(eq(name, "THROTTLE"))  return ControlMap::THROTTLE;
 812     if(eq(name, "MIXTURE"))   return ControlMap::MIXTURE;
 813     if(eq(name, "CONDLEVER")) return ControlMap::CONDLEVER;
 814     if(eq(name, "STARTER"))   return ControlMap::STARTER;
 815     if(eq(name, "MAGNETOS"))  return ControlMap::MAGNETOS;
 816     if(eq(name, "ADVANCE"))   return ControlMap::ADVANCE;
 817     if(eq(name, "REHEAT"))    return ControlMap::REHEAT;
 818     if(eq(name, "BOOST"))     return ControlMap::BOOST;
 819     if(eq(name, "VECTOR"))    return ControlMap::VECTOR;
 820     if(eq(name, "PROP"))      return ControlMap::PROP;
 821     if(eq(name, "BRAKE"))     return ControlMap::BRAKE;
 822     if(eq(name, "STEER"))     return ControlMap::STEER;
 823     if(eq(name, "EXTEND"))    return ControlMap::EXTEND;
 824     if(eq(name, "HEXTEND"))   return ControlMap::HEXTEND;
 825     if(eq(name, "LEXTEND"))   return ControlMap::LEXTEND;
 826     if(eq(name, "INCIDENCE")) return ControlMap::INCIDENCE;
 827     if(eq(name, "FLAP0"))     return ControlMap::FLAP0;
 828     if(eq(name, "FLAP1"))     return ControlMap::FLAP1;
 829     if(eq(name, "SLAT"))      return ControlMap::SLAT;
 830     if(eq(name, "SPOILER"))   return ControlMap::SPOILER;
 831     if(eq(name, "CASTERING")) return ControlMap::CASTERING;
 832     if(eq(name, "PROPPITCH")) return ControlMap::PROPPITCH;
 833     if(eq(name, "PROPFEATHER")) return ControlMap::PROPFEATHER;
 834     if(eq(name, "COLLECTIVE")) return ControlMap::COLLECTIVE;
 835     if(eq(name, "CYCLICAIL")) return ControlMap::CYCLICAIL;
 836     if(eq(name, "CYCLICELE")) return ControlMap::CYCLICELE;
 837     if(eq(name, "ROTORENGINEON")) return ControlMap::ROTORENGINEON;
 838     if(eq(name, "REVERSE_THRUST")) return ControlMap::REVERSE_THRUST;
 839     SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_ALERT,"Unrecognized control type '"
 840            << name << "' in YASim aircraft description.");
 841     exit(1);
 842
 843 }
 844
 845 void FGFDM::parseWeight(XMLAttributes* a)
 846 {
 847     WeightRec* wr = new WeightRec();
 848
 849     float v[3];
 850     v[0] = attrf(a, "x");
 851     v[1] = attrf(a, "y");
 852     v[2] = attrf(a, "z");
 853
 854     wr->prop = dup(a->getValue("mass-prop"));
 855     wr->size = attrf(a, "size", 0);
 856     wr->handle = _airplane.addWeight(v, wr->size);
 857
 858     _weights.add(wr);
 859 }
 860
 861 bool FGFDM::eq(const char* a, const char* b)
 862 {
 863     // Figure it out for yourself. :)
 864     while(*a && *b && *a == *b) { a++; b++; }
 865     return !(*a || *b);
 866 }
 867
 868 char* FGFDM::dup(const char* s)
 869 {
 870     int len=0;
 871     while(s[len++]);
 872     char* s2 = new char[len+1];
 873     char* p = s2;
 874     while((*p++ = *s++));
 875     s2[len] = 0;
 876     return s2;
 877 }
 878
 879 int FGFDM::attri(XMLAttributes* atts, char* attr)
 880 {
 881     if(!atts->hasAttribute(attr)) {
 882         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_ALERT,"Missing '" << attr <<
 883                "' in YASim aircraft description");
 884         exit(1);
 885     }
 886     return attri(atts, attr, 0);
 887 }
 888
 889 int FGFDM::attri(XMLAttributes* atts, char* attr, int def)
 890 {
 891     const char* val = atts->getValue(attr);
 892     if(val == 0) return def;
 893     else         return atol(val);
 894 }
 895
 896 float FGFDM::attrf(XMLAttributes* atts, char* attr)
 897 {
 898     if(!atts->hasAttribute(attr)) {
 899         SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_ALERT,"Missing '" << attr <<
 900                "' in YASim aircraft description");
 901         exit(1);
 902     }
 903     return attrf(atts, attr, 0);
 904 }
 905
 906 float FGFDM::attrf(XMLAttributes* atts, char* attr, float def)
 907 {
 908     const char* val = atts->getValue(attr);
 909     if(val == 0) return def;
 910     else         return (float)atof(val);
 911 }
 912
 913 // ACK: the dreaded ambiguous string boolean.  Remind me to shoot Maik
 914 // when I have a chance. :).  Unless you have a parser that can check
 915 // symbol constants (we don't), this kind of coding is just a Bad
 916 // Idea.  This implementation, for example, silently returns a boolean
 917 // falsehood for values of "1", "yes", "True", and "TRUE".  Which is
 918 // especially annoying preexisting boolean attributes in the same
 919 // parser want to see "1" and will choke on a "true"...
 920 //
 921 // Unfortunately, this usage creeped into existing configuration files
 922 // while I wasn't active, and it's going to be hard to remove.  Issue
 923 // a warning to nag people into changing their ways for now...
 924 bool FGFDM::attrb(XMLAttributes* atts, char* attr)
 925 {
 926     const char* val = atts->getValue(attr);
 927     if(val == 0) return false;
 928
 929     if(eq(val,"true")) {
 930         SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_ALERT, "Warning: " <<
 931                "deprecated 'true' boolean in YASim configuration file.  " <<
 932                "Use numeric booleans (attribute=\"1\") instead");
 933         return true;
 934     }
 935     return attri(atts, attr, 0) ? true : false;
 936 }
 937
 938 }; // namespace yasim