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 Rotorpart;
  16 class Rotorblade;
  17 class Rotor;
  18 class Gear;
  19
  20 class Model : public BodyEnvironment {
  21 public:
  22     Model();
  23     virtual ~Model();
  24
  25     RigidBody* getBody();
  26     Integrator* getIntegrator();
  27
  28     State* getState();
  29     void setState(State* s);
  30
  31     void resetState();
  32     bool isCrashed();
  33     void setCrashed(bool crashed);
  34     float getAGL();
  35
  36     void iterate(float dt);
  37
  38     // Externally-managed subcomponents
  39     int addThruster(Thruster* t);
  40     int addSurface(Surface* surf);
  41     int addRotorpart(Rotorpart* rpart);
  42     int addRotorblade(Rotorblade* rblade);
  43     int addRotor(Rotor* rotor);
  44     int addGear(Gear* gear);
  45     Surface* getSurface(int handle);
  46     Rotorpart* getRotorpart(int handle);
  47     Rotorblade* getRotorblade(int handle);
  48     Rotor* getRotor(int handle);
  49     Gear* getGear(int handle);
  50
  51     // Semi-private methods for use by the Airplane solver.
  52     int numThrusters();
  53     Thruster* getThruster(int handle);
  54     void setThruster(int handle, Thruster* t);
  55     void initIteration(float dt);
  56     void getThrust(float* out);
  57
  58     //
  59     // Per-iteration settables
  60     //
  61     void setGroundPlane(double* planeNormal, double fromOrigin);
  62     void setGroundEffect(float* pos, float span, float mul);
  63     void setWind(float* wind);
  64     void setAir(float pressure, float temp, float density);
  65
  66     // BodyEnvironment callbacks
  67     virtual void calcForces(State* s);
  68     virtual void newState(State* s);
  69
  70 private:
  71     void calcGearForce(Gear* g, float* v, float* rot, float* ground);
  72     float gearFriction(float wgt, float v, Gear* g);
  73     float localGround(State* s, float* out);
  74     void localWind(float* pos, State* s, float* out);
  75
  76     Integrator _integrator;
  77     RigidBody _body;
  78
  79     Vector _thrusters;
  80     Vector _surfaces;
  81     Vector _rotorparts;
  82     Vector _rotorblades;
  83     Vector _rotors;
  84     Vector _gears;
  85
  86     float _groundEffectSpan;
  87     float _groundEffect;
  88     float _wingCenter[3];
  89
  90     double _ground[4];
  91     float _pressure;
  92     float _temp;
  93     float _rho;
  94     float _wind[3];
  95
  96     // Accumulators for the total internal gyro and engine torque
  97     float _gyro[3];
  98     float _torque[3];
  99
 100     State* _s;
 101     bool _crashed;
 102     float _agl;
 103 };
 104
 105 }; // namespace yasim
 106 #endif // _MODEL_HPP