src/FDM/YASim/Model.hpp

   1 #ifndef _MODEL_HPP
   2 #define _MODEL_HPP
   3
   4 #include "Integrator.hpp"
   5 #include "RigidBody.hpp"
   6 #include "BodyEnvironment.hpp"
   7 #include "Vector.hpp"
   8
   9 namespace yasim {
  10
  11 // Declare the types whose pointers get passed around here
  12 class Integrator;
  13 class Thruster;
  14 class Surface;
  15 class Gear;
  16
  17 class Model : public BodyEnvironment {
  18 public:
  19     Model();
  20     virtual ~Model();
  21
  22     RigidBody* getBody();
  23     Integrator* getIntegrator();
  24
  25     State* getState();
  26     void setState(State* s);
  27     bool isCrashed();
  28     void setCrashed(bool crashed);
  29     float getAGL();
  30
  31     void iterate();
  32
  33     // Externally-managed subcomponents
  34     int addThruster(Thruster* t);
  35     int addSurface(Surface* surf);
  36     int addGear(Gear* gear);
  37     Surface* getSurface(int handle);
  38     Gear* getGear(int handle);
  39
  40     // Semi-private methods for use by the Airplane solver.
  41     int numThrusters();
  42     Thruster* getThruster(int handle);
  43     void setThruster(int handle, Thruster* t);
  44     void initIteration();
  45     void getThrust(float* out);
  46
  47     //
  48     // Per-iteration settables
  49     //
  50     void setGroundPlane(double* planeNormal, double fromOrigin);
  51     void setGroundEffect(float* pos, float span, float mul);
  52     void setWind(float* wind);
  53     void setAir(float pressure, float temp, float density);
  54
  55     // BodyEnvironment callbacks
  56     virtual void calcForces(State* s);
  57     virtual void newState(State* s);
  58
  59 private:
  60     void calcGearForce(Gear* g, float* v, float* rot, float* ground);
  61     float gearFriction(float wgt, float v, Gear* g);
  62     float localGround(State* s, float* out);
  63     void localWind(float* pos, State* s, float* out);
  64
  65     Integrator _integrator;
  66     RigidBody _body;
  67
  68     Vector _thrusters;
  69     Vector _surfaces;
  70     Vector _gears;
  71
  72     float _groundEffectSpan;
  73     float _groundEffect;
  74     float _wingCenter[3];
  75
  76     double _ground[4];
  77     float _pressure;
  78     float _temp;
  79     float _rho;
  80     float _wind[3];
  81
  82     // Accumulators for the total internal gyro and engine torque
  83     float _gyro[3];
  84     float _torque[3];
  85
  86     State* _s;
  87     bool _crashed;
  88     float _agl;
  89 };
  90
  91 }; // namespace yasim
  92 #endif // _MODEL_HPP