src/FDM/YASim/proptest.cpp

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3
   4 #include "Math.hpp"
   5 #include "FGFDM.hpp"
   6 #include "PropEngine.hpp"
   7 #include "Propeller.hpp"
   8 #include "Atmosphere.hpp"
   9
  10 using namespace yasim;
  11
  12 // Usage: proptest plane.xml [alt-ft] [spd-ktas]
  13
  14 // Stubs.  Not needed by a batch program, but required to link.
  15 class SGPropertyNode;
  16 bool fgSetFloat (const char * name, float val) { return false; }
  17 bool fgSetBool(char const * name, bool val) { return false; }
  18 bool fgGetBool(char const * name, bool def) { return false; }
  19 SGPropertyNode* fgGetNode (const char * path, bool create) { return 0; }
  20 SGPropertyNode* fgGetNode (const char * path, int i, bool create) { return 0; }
  21 float fgGetFloat (const char * name, float defaultValue) { return 0; }
  22 float fgGetDouble (const char * name, double defaultValue) { return 0; }
  23 float fgSetDouble (const char * name, double defaultValue) { return 0; }
  24
  25 static const float KTS2MPS = 0.514444444444;
  26 static const float RPM2RAD = 0.10471975512;
  27 static const float HP2W = 745.700;
  28 static const float FT2M = 0.3048;
  29 static const float N2LB = 0.224809;
  30
  31 // static const float DEG2RAD = 0.0174532925199;
  32 // static const float LBS2N = 4.44822;
  33 // static const float LBS2KG = 0.45359237;
  34 // static const float KG2LBS = 2.2046225;
  35 // static const float CM2GALS = 264.172037284;
  36 // static const float INHG2PA = 3386.389;
  37 // static const float K2DEGF = 1.8;
  38 // static const float K2DEGFOFFSET = -459.4;
  39 // static const float CIN2CM = 1.6387064e-5;
  40 // static const float YASIM_PI = 3.14159265358979323846;
  41
  42 const int COUNT = 100;
  43
  44 int main(int argc, char** argv)
  45 {
  46     FGFDM fdm;
  47
  48     // Read
  49     try {
  50         readXML(argv[1], fdm);
  51     } catch (const sg_exception &e) {
  52         printf("XML parse error: %s (%s)\n",
  53                e.getFormattedMessage().c_str(), e.getOrigin().c_str());
  54     }
  55
  56     Airplane* airplane = fdm.getAirplane();
  57     PropEngine* pe = airplane->getThruster(0)->getPropEngine();
  58     Propeller* prop = pe->getPropeller();
  59     Engine* eng = pe->getEngine();
  60
  61     pe->init();
  62     pe->setMixture(1);
  63     pe->setFuelState(true);
  64     eng->setBoost(1);
  65
  66     float alt = (argc > 2 ? atof(argv[2]) : 0) * FT2M;
  67     pe->setAir(Atmosphere::getStdPressure(alt),
  68                Atmosphere::getStdTemperature(alt),
  69                Atmosphere::getStdDensity(alt));
  70
  71     float speed = (argc > 3 ? atof(argv[3]) : 0) * KTS2MPS;
  72     float wind[3];
  73     wind[0] = -speed; wind[1] = wind[2] = 0;
  74     pe->setWind(wind);
  75
  76     printf("Alt: %f\n", alt / FT2M);
  77     printf("Spd: %f\n", speed / KTS2MPS);
  78     for(int i=0; i<COUNT; i++) {
  79         float throttle = i/(COUNT-1.0);
  80         pe->setThrottle(throttle);
  81         pe->stabilize();
  82
  83         float rpm = pe->getOmega() * (1/RPM2RAD);
  84
  85         float tmp[3];
  86         pe->getThrust(tmp);
  87         float thrust = Math::mag3(tmp);
  88
  89         float power = pe->getOmega() * eng->getTorque();
  90
  91         float eff = thrust * speed / power;
  92
  93         printf("%6.3f: %6.1frpm %6.1flbs %6.1fhp %6.1f%% torque: %f\n",
  94                throttle, rpm, thrust * N2LB, power * (1/HP2W), 100*eff, eng->getTorque());
  95     }
  96
  97     printf("\n");
  98     printf("Propeller vs. RPM\n");
  99     printf("-----------------\n");
 100     for(int i=0; i<COUNT; i++) {
 101         float thrust, torque, rpm = 3000 * i/(COUNT-1.0);
 102         float omega = rpm * RPM2RAD;
 103         prop->calc(Atmosphere::getStdDensity(alt),
 104                    speed, omega, &thrust, &torque);
 105         float power = torque * omega;
 106         float eff = (thrust * speed) / power;
 107         printf("%6.1frpm %6.1flbs %6.1fhp %.1f%% torque: %f\n",
 108                rpm, thrust * N2LB, power * (1/HP2W), 100*eff, torque);
 109     }
 110 }