src/FDM/YASim/Wing.hpp

   1 #ifndef _WING_HPP
   2 #define _WING_HPP
   3
   4 #include "Vector.hpp"
   5
   6 namespace yasim {
   7
   8 class Surface;
   9
  10 // FIXME: need to handle "inverted" controls for mirrored wings.
  11 class Wing {
  12 public:
  13     Wing();
  14     ~Wing();
  15
  16     // Do we mirror ourselves about the XZ plane?
  17     void setMirror(bool mirror);
  18
  19     // Wing geometry:
  20     void setBase(float* base);        // in local coordinates
  21     void setLength(float length);     // dist. ALONG wing (not span!)
  22     void setChord(float chord);       // at base, measured along X axis
  23     void setTaper(float taper);       // fraction, 0-1
  24     void setSweep(float sweep);       // radians
  25     void setDihedral(float dihedral); // radians, positive is "up"
  26
  27     void setStall(float aoa);
  28     void setStallWidth(float angle);
  29     void setStallPeak(float fraction);
  30     void setCamber(float camber);
  31     void setIncidence(float incidence);
  32     void setInducedDrag(float drag) { _inducedDrag = drag; }
  33
  34     void setFlap0(float start, float end, float lift, float drag);
  35     void setFlap1(float start, float end, float lift, float drag);
  36     void setSpoiler(float start, float end, float lift, float drag);
  37     void setSlat(float start, float end, float aoa, float drag);
  38
  39     // Set the control axes for the sub-surfaces
  40     void setFlap0(float lval, float rval);
  41     void setFlap1(float lval, float rval);
  42     void setSpoiler(float lval, float rval);
  43     void setSlat(float val);
  44
  45     // Compile the thing into a bunch of Surface objects
  46     void compile();
  47
  48     void getTip(float* tip);
  49
  50     bool isMirrored();
  51
  52     // Ground effect information
  53     float getGroundEffect(float* posOut);
  54
  55     // Query the list of Surface objects
  56     int numSurfaces();
  57     Surface* getSurface(int n);
  58     float getSurfaceWeight(int n);
  59
  60     // The overall drag coefficient for the wing as a whole.  Units are
  61     // arbitrary.
  62     void setDragScale(float scale);
  63     float getDragScale();
  64
  65     // The ratio of force along the Z (lift) direction of each wing
  66     // segment to that along the X (drag) direction.
  67     void setLiftRatio(float ratio);
  68     float getLiftRatio();
  69
  70 private:
  71     void interp(float* v1, float* v2, float frac, float* out);
  72     Surface* newSurface(float* pos, float* orient, float chord,
  73                         bool flap0, bool flap1, bool slat, bool spoiler);
  74
  75     struct SurfRec { Surface * surface; float weight; };
  76
  77     Vector _surfs;
  78     Vector _flap0Surfs;
  79     Vector _flap1Surfs;
  80     Vector _slatSurfs;
  81     Vector _spoilerSurfs;
  82
  83     bool _mirror;
  84
  85     float _base[3];
  86     float _length;
  87     float _chord;
  88     float _taper;
  89     float _sweep;
  90     float _dihedral;
  91
  92     float _stall;
  93     float _stallWidth;
  94     float _stallPeak;
  95     float _camber;
  96     float _incidence;
  97     float _inducedDrag;
  98
  99     float _dragScale;
 100     float _liftRatio;
 101
 102     float _flap0Start;
 103     float _flap0End;
 104     float _flap0Lift;
 105     float _flap0Drag;
 106
 107     float _flap1Start;
 108     float _flap1End;
 109     float _flap1Lift;
 110     float _flap1Drag;
 111
 112     float _spoilerStart;
 113     float _spoilerEnd;
 114     float _spoilerLift;
 115     float _spoilerDrag;
 116
 117     float _slatStart;
 118     float _slatEnd;
 119     float _slatAoA;
 120     float _slatDrag;
 121 };
 122
 123 }; // namespace yasim
 124 #endif // _WING_HPP