src/FDM/YASim/proptest.cpp

   1 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   2 #  include "config.h"
   3 #endif
   4
   5 #include <stdio.h>
   6 #include <stdlib.h>
   7
   8 #include "Math.hpp"
   9 #include "FGFDM.hpp"
  10 #include "PropEngine.hpp"
  11 #include "Propeller.hpp"
  12 #include "Atmosphere.hpp"
  13
  14 using namespace yasim;
  15
  16 // Usage: proptest plane.xml [alt-ft] [spd-ktas]
  17
  18 // Stubs.  Not needed by a batch program, but required to link.
  19 class SGPropertyNode;
  20 bool fgSetFloat (const char * name, float val) { return false; }
  21 bool fgSetBool(char const * name, bool val) { return false; }
  22 bool fgGetBool(char const * name, bool def) { return false; }
  23 bool fgSetString(char const * name, char const * str) { return false; }
  24 SGPropertyNode* fgGetNode (const char * path, bool create) { return 0; }
  25 SGPropertyNode* fgGetNode (const char * path, int i, bool create) { return 0; }
  26 float fgGetFloat (const char * name, float defaultValue) { return 0; }
  27 double fgGetDouble (const char * name, double defaultValue) { return 0; }
  28 bool fgSetDouble (const char * name, double defaultValue) { return false; }
  29
  30 static const float KTS2MPS = 0.514444444444;
  31 static const float RPM2RAD = 0.10471975512;
  32 static const float HP2W = 745.700;
  33 static const float FT2M = 0.3048;
  34 static const float N2LB = 0.224809;
  35
  36 // static const float DEG2RAD = 0.0174532925199;
  37 // static const float LBS2N = 4.44822;
  38 // static const float LBS2KG = 0.45359237;
  39 // static const float KG2LBS = 2.2046225;
  40 // static const float CM2GALS = 264.172037284;
  41 // static const float INHG2PA = 3386.389;
  42 // static const float K2DEGF = 1.8;
  43 // static const float K2DEGFOFFSET = -459.4;
  44 // static const float CIN2CM = 1.6387064e-5;
  45 // static const float YASIM_PI = 3.14159265358979323846;
  46
  47 const int COUNT = 100;
  48
  49 int main(int argc, char** argv)
  50 {
  51     FGFDM fdm;
  52
  53     // Read
  54     try {
  55         readXML(argv[1], fdm);
  56     } catch (const sg_exception &e) {
  57         printf("XML parse error: %s (%s)\n",
  58                e.getFormattedMessage().c_str(), e.getOrigin());
  59     }
  60
  61     Airplane* airplane = fdm.getAirplane();
  62     PropEngine* pe = airplane->getThruster(0)->getPropEngine();
  63     Propeller* prop = pe->getPropeller();
  64     Engine* eng = pe->getEngine();
  65
  66     pe->init();
  67     pe->setMixture(1);
  68     pe->setFuelState(true);
  69     eng->setBoost(1);
  70
  71     float alt = (argc > 2 ? atof(argv[2]) : 0) * FT2M;
  72     pe->setAir(Atmosphere::getStdPressure(alt),
  73                Atmosphere::getStdTemperature(alt),
  74                Atmosphere::getStdDensity(alt));
  75
  76     float speed = (argc > 3 ? atof(argv[3]) : 0) * KTS2MPS;
  77     float wind[3];
  78     wind[0] = -speed; wind[1] = wind[2] = 0;
  79     pe->setWind(wind);
  80
  81     printf("Alt: %f\n", alt / FT2M);
  82     printf("Spd: %f\n", speed / KTS2MPS);
  83     printf("-----------------\n");
  84     printf("Throt   RPM   thrustlbs      HP   eff %%   torque\n");
  85     for(int i=0; i<COUNT; i++) {
  86         float throttle = i/(COUNT-1.0);
  87         pe->setThrottle(throttle);
  88         pe->stabilize();
  89
  90         float rpm = pe->getOmega() * (1/RPM2RAD);
  91
  92         float tmp[3];
  93         pe->getThrust(tmp);
  94         float thrust = Math::mag3(tmp);
  95
  96         float power = pe->getOmega() * eng->getTorque();
  97
  98         float eff = thrust * speed / power;
  99
 100         printf("%5.3f %7.1f %8.1f %8.1f %7.1f %8.1f\n",
 101                throttle, rpm, thrust * N2LB, power * (1/HP2W), 100*eff, eng->getTorque());
 102     }
 103
 104     printf("\n");
 105     printf("Propeller vs. RPM\n");
 106     printf("-----------------\n");
 107     printf("RPM       thrustlbs         HP   eff %%      torque\n");
 108     for(int i=0; i<COUNT; i++) {
 109         float thrust, torque, rpm = 3000 * i/(COUNT-1.0);
 110         float omega = rpm * RPM2RAD;
 111         prop->calc(Atmosphere::getStdDensity(alt),
 112                    speed, omega, &thrust, &torque);
 113         float power = torque * omega;
 114         float eff = (thrust * speed) / power;
 115         printf("%7.1f %11.1f %10.1f %7.1f %11.1f\n",
 116                rpm, thrust * N2LB, power * (1/HP2W), 100*eff, torque);
 117     }
 118 }