src/FDM/flight.hxx

   1 // flight.hxx -- define shared flight model parameters
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson, started May 1997.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1997  Curtis L. Olson  - http://www.flightgear.org/~curt
   6 //
   7 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   8 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
   9 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  10 // License, or (at your option) any later version.
  11 //
  12 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15 // General Public License for more details.
  16 //
  17 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 // along with this program; if not, write to the Free Software
  19 // Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20 //
  21 // $Id$
  22
  23
  24 #ifndef _FLIGHT_HXX
  25 #define _FLIGHT_HXX
  26
  27
  28 #ifndef __cplusplus
  29 # error This library requires C++
  30 #endif
  31
  32
  33 /* Required get_()
  34
  35    `FGInterface::get_Longitude ()'
  36    `FGInterface::get_Latitude ()'
  37    `FGInterface::get_Altitude ()'
  38    `FGInterface::get_Phi ()'
  39    `FGInterface::get_Theta ()'
  40    `FGInterface::get_Psi ()'
  41    `FGInterface::get_V_equiv_kts ()'
  42
  43    `FGInterface::get_Mass ()'
  44    `FGInterface::get_I_xx ()'
  45    `FGInterface::get_I_yy ()'
  46    `FGInterface::get_I_zz ()'
  47    `FGInterface::get_I_xz ()'
  48
  49    `FGInterface::get_V_north ()'
  50    `FGInterface::get_V_east ()'
  51    `FGInterface::get_V_down ()'
  52
  53    `FGInterface::get_P_Body ()'
  54    `FGInterface::get_Q_Body ()'
  55    `FGInterface::get_R_Body ()'
  56
  57    `FGInterface::get_Gamma_vert_rad ()'
  58    `FGInterface::get_Climb_Rate ()'
  59    `FGInterface::get_Alpha ()'
  60    `FGInterface::get_Beta ()'
  61
  62    `FGInterface::get_Runway_altitude ()'
  63
  64    `FGInterface::get_Lon_geocentric ()'
  65    `FGInterface::get_Lat_geocentric ()'
  66    `FGInterface::get_Sea_level_radius ()'
  67    `FGInterface::get_Earth_position_angle ()'
  68
  69    `FGInterface::get_Latitude_dot()'
  70    `FGInterface::get_Longitude_dot()'
  71    `FGInterface::get_Radius_dot()'
  72
  73    `FGInterface::get_Dx_cg ()'
  74    `FGInterface::get_Dy_cg ()'
  75    `FGInterface::get_Dz_cg ()'
  76
  77    `FGInterface::get_T_local_to_body_11 ()' ... `FGInterface::get_T_local_to_body_33 ()'
  78
  79    `FGInterface::get_Radius_to_vehicle ()'
  80
  81  */
  82
  83
  84 #include <math.h>
  85
  86 #include <list>
  87 #include <vector>
  88 #include <string>
  89
  90 #include <simgear/compiler.h>
  91 #include <simgear/constants.h>
  92 #include <simgear/structure/subsystem_mgr.hxx>
  93 #include <FDM/groundcache.hxx>
  94
  95 SG_USING_STD(list);
  96 SG_USING_STD(vector);
  97 SG_USING_STD(string);
  98
  99 typedef double FG_VECTOR_3[3];
 100
 101 // This is based heavily on LaRCsim/ls_generic.h
 102 class FGInterface : public SGSubsystem {
 103
 104 private:
 105
 106     // Has the init() method been called.  This is used to delay
 107     // initialization until scenery can be loaded and we know the true
 108     // ground elevation.
 109     bool inited;
 110
 111     // Have we bound to the property system
 112     bool bound;
 113
 114     // periodic update management variable.  This is a scheme to run
 115     // the fdm with a fixed delta-t.  We control how many iteration of
 116     // the fdm to run with the fixed dt based on the elapsed time from
 117     // the last update.  This allows us to maintain sync with the real
 118     // time clock, even though each frame could take a random amount
 119     // of time.  Since "dt" is unlikely to divide evenly into the
 120     // elapse time, we keep track of the remainder and add it into the
 121     // next elapsed time.  This yields a small amount of temporal
 122     // jitter ( < dt ) but in practice seems to work well.
 123
 124 //     double delta_t;          // delta "t"
 125 //     SGTimeStamp time_stamp;  // time stamp of last run
 126 //     long elapsed;            // time elapsed since last run
 127     double remainder;           // remainder time from last run
 128 //     int multi_loop;          // number of iterations of "delta_t" to run
 129
 130     // Pilot location rel to ref pt
 131     FG_VECTOR_3 d_pilot_rp_body_v;
 132
 133     // CG position w.r.t. ref. point
 134     FG_VECTOR_3 d_cg_rp_body_v;
 135
 136     // Forces
 137     FG_VECTOR_3 f_body_total_v;
 138     FG_VECTOR_3 f_local_total_v;
 139     FG_VECTOR_3 f_aero_v;
 140     FG_VECTOR_3 f_engine_v;
 141     FG_VECTOR_3 f_gear_v;
 142
 143     // Moments
 144     FG_VECTOR_3 m_total_rp_v;
 145     FG_VECTOR_3 m_total_cg_v;
 146     FG_VECTOR_3 m_aero_v;
 147     FG_VECTOR_3 m_engine_v;
 148     FG_VECTOR_3 m_gear_v;
 149
 150     // Accelerations
 151     FG_VECTOR_3 v_dot_local_v;
 152     FG_VECTOR_3 v_dot_body_v;
 153     FG_VECTOR_3 a_cg_body_v;
 154     FG_VECTOR_3 a_pilot_body_v;
 155     FG_VECTOR_3 n_cg_body_v;
 156     FG_VECTOR_3 n_pilot_body_v;
 157     FG_VECTOR_3 omega_dot_body_v;
 158
 159     // Velocities
 160     FG_VECTOR_3 v_local_v;
 161     FG_VECTOR_3 v_local_rel_ground_v; // V rel w.r.t. earth surface
 162     FG_VECTOR_3 v_local_airmass_v;    // velocity of airmass (steady winds)
 163     FG_VECTOR_3 v_local_rel_airmass_v;  // velocity of veh. relative to airmass
 164     FG_VECTOR_3 v_local_gust_v;       // linear turbulence components, L frame
 165     FG_VECTOR_3 v_wind_body_v;        // Wind-relative velocities in body axis
 166
 167     FG_VECTOR_3 omega_body_v;         // Angular B rates
 168     FG_VECTOR_3 omega_local_v;        // Angular L rates
 169     FG_VECTOR_3 omega_total_v;        // Diff btw B & L
 170     FG_VECTOR_3 euler_rates_v;
 171     FG_VECTOR_3 geocentric_rates_v;   // Geocentric linear velocities
 172
 173     // Positions
 174     FG_VECTOR_3 geocentric_position_v;
 175     FG_VECTOR_3 geodetic_position_v;
 176     FG_VECTOR_3 euler_angles_v;
 177
 178     // Miscellaneous Quantities
 179     FG_VECTOR_3 d_cg_rwy_local_v;     // CG rel. to rwy in local coords
 180     FG_VECTOR_3 d_cg_rwy_rwy_v;       // CG relative to rwy, in rwy coordinates
 181     FG_VECTOR_3 d_pilot_rwy_local_v;  // pilot rel. to rwy in local coords
 182     FG_VECTOR_3 d_pilot_rwy_rwy_v;    // pilot rel. to rwy, in rwy coords.
 183
 184     // Inertias
 185     double mass, i_xx, i_yy, i_zz, i_xz;
 186
 187     // Normal Load Factor
 188     double nlf;
 189
 190     // Velocities
 191     double v_rel_wind, v_true_kts, v_rel_ground, v_inertial;
 192     double v_ground_speed, v_equiv, v_equiv_kts;
 193     double v_calibrated, v_calibrated_kts;
 194
 195     // Miscellaneious Quantities
 196     double t_local_to_body_m[3][3];   // Transformation matrix L to B
 197     double gravity;                   // Local acceleration due to G
 198     double centrifugal_relief;        // load factor reduction due to speed
 199     double alpha, beta, alpha_dot, beta_dot;  // in radians
 200     double cos_alpha, sin_alpha, cos_beta, sin_beta;
 201     double cos_phi, sin_phi, cos_theta, sin_theta, cos_psi, sin_psi;
 202     double gamma_vert_rad, gamma_horiz_rad;  // Flight path angles
 203     double sigma, density, v_sound, mach_number;
 204     double static_pressure, total_pressure, impact_pressure;
 205     double dynamic_pressure;
 206     double static_temperature, total_temperature;
 207     double sea_level_radius, earth_position_angle;
 208     double runway_altitude, runway_latitude, runway_longitude;
 209     double runway_heading;
 210     double radius_to_rwy;
 211     double climb_rate;                // in feet per second
 212     double sin_lat_geocentric, cos_lat_geocentric;
 213     double sin_longitude, cos_longitude;
 214     double sin_latitude, cos_latitude;
 215     double altitude_agl;
 216
 217     double daux[16];            // auxilliary doubles
 218     float  faux[16];            // auxilliary floats
 219     int    iaux[16];            // auxilliary ints
 220
 221     // SGTimeStamp valid_stamp;          // time this record is valid
 222     // SGTimeStamp next_stamp;           // time this record is valid
 223
 224     // the ground cache object itself.
 225     FGGroundCache ground_cache;
 226
 227 protected:
 228
 229     int _calc_multiloop (double dt);
 230
 231 public:
 232
 233                                 // deliberately not virtual so that
 234                                 // FGInterface constructor will call
 235                                 // the right version
 236     void _setup();
 237
 238     void _busdump(void);
 239     void _updateGeodeticPosition( double lat, double lon, double alt );
 240     void _updateGeocentricPosition( double lat_geoc, double lon, double alt );
 241     void _updateWeather( void );
 242
 243     inline void _set_Inertias( double m, double xx, double yy,
 244                               double zz, double xz)
 245     {
 246         mass = m;
 247         i_xx = xx;
 248         i_yy = yy;
 249         i_zz = zz;
 250         i_xz = xz;
 251     }
 252     inline void _set_CG_Position( double dx, double dy, double dz ) {
 253         d_cg_rp_body_v[0] = dx;
 254         d_cg_rp_body_v[1] = dy;
 255         d_cg_rp_body_v[2] = dz;
 256     }
 257     inline void _set_Accels_Local( double north, double east, double down ) {
 258         v_dot_local_v[0] = north;
 259         v_dot_local_v[1] = east;
 260         v_dot_local_v[2] = down;
 261     }
 262     inline void _set_Accels_Body( double u, double v, double w ) {
 263         v_dot_body_v[0] = u;
 264         v_dot_body_v[1] = v;
 265         v_dot_body_v[2] = w;
 266     }
 267     inline void _set_Accels_CG_Body( double x, double y, double z ) {
 268         a_cg_body_v[0] = x;
 269         a_cg_body_v[1] = y;
 270         a_cg_body_v[2] = z;
 271     }
 272     inline void _set_Accels_Pilot_Body( double x, double y, double z ) {
 273         a_pilot_body_v[0] = x;
 274         a_pilot_body_v[1] = y;
 275         a_pilot_body_v[2] = z;
 276     }
 277     inline void _set_Accels_CG_Body_N( double x, double y, double z ) {
 278         n_cg_body_v[0] = x;
 279         n_cg_body_v[1] = y;
 280         n_cg_body_v[2] = z;
 281     }
 282     void _set_Nlf(double n) { nlf=n;  }
 283     inline void _set_Velocities_Local( double north, double east, double down ){
 284         v_local_v[0] = north;
 285         v_local_v[1] = east;
 286         v_local_v[2] = down;
 287     }
 288     inline void _set_Velocities_Ground(double north, double east, double down) {
 289         v_local_rel_ground_v[0] = north;
 290         v_local_rel_ground_v[1] = east;
 291         v_local_rel_ground_v[2] = down;
 292     }
 293     inline void _set_Velocities_Local_Airmass( double north, double east,
 294                                               double down)
 295     {
 296         v_local_airmass_v[0] = north;
 297         v_local_airmass_v[1] = east;
 298         v_local_airmass_v[2] = down;
 299     }
 300     inline void _set_Velocities_Wind_Body( double u, double v, double w) {
 301         v_wind_body_v[0] = u;
 302         v_wind_body_v[1] = v;
 303         v_wind_body_v[2] = w;
 304     }
 305     inline void _set_V_rel_wind(double vt) { v_rel_wind = vt; }
 306     inline void _set_V_ground_speed( double v) { v_ground_speed = v; }
 307     inline void _set_V_equiv_kts( double kts ) { v_equiv_kts = kts; }
 308     inline void _set_V_calibrated_kts( double kts ) { v_calibrated_kts = kts; }
 309     inline void _set_Omega_Body( double p, double q, double r ) {
 310         omega_body_v[0] = p;
 311         omega_body_v[1] = q;
 312         omega_body_v[2] = r;
 313     }
 314     inline void _set_Euler_Rates( double phi, double theta, double psi ) {
 315         euler_rates_v[0] = phi;
 316         euler_rates_v[1] = theta;
 317         euler_rates_v[2] = psi;
 318     }
 319     inline void _set_Geocentric_Rates( double lat, double lon, double rad ) {
 320         geocentric_rates_v[0] = lat;
 321         geocentric_rates_v[1] = lon;
 322         geocentric_rates_v[2] = rad;
 323     }
 324 #if 0
 325     inline void _set_Radius_to_vehicle(double radius) {
 326         geocentric_position_v[2] = radius;
 327     }
 328 #endif
 329     inline void _set_Geocentric_Position( double lat, double lon, double rad ) {
 330         geocentric_position_v[0] = lat;
 331         geocentric_position_v[1] = lon;
 332         geocentric_position_v[2] = rad;
 333     }
 334     inline void _set_Latitude(double lat) { geodetic_position_v[0] = lat; }
 335     inline void _set_Longitude(double lon) { geodetic_position_v[1] = lon; }
 336     inline void _set_Altitude(double altitude) {
 337         geodetic_position_v[2] = altitude;
 338     }
 339     inline void _set_Altitude_AGL(double agl) {
 340         altitude_agl = agl;
 341     }
 342     inline void _set_Geodetic_Position( double lat, double lon, double alt ) {
 343         geodetic_position_v[0] = lat;
 344         geodetic_position_v[1] = lon;
 345         geodetic_position_v[2] = alt;
 346     }
 347     inline void _set_Euler_Angles( double phi, double theta, double psi ) {
 348         euler_angles_v[0] = phi;
 349         euler_angles_v[1] = theta;
 350         euler_angles_v[2] = psi;
 351     }
 352     inline void _set_T_Local_to_Body( int i, int j, double value) {
 353         t_local_to_body_m[i-1][j-1] = value;
 354     }
 355     inline void _set_T_Local_to_Body( double m[3][3] ) {
 356         int i, j;
 357         for ( i = 0; i < 3; i++ ) {
 358             for ( j = 0; j < 3; j++ ) {
 359                 t_local_to_body_m[i][j] = m[i][j];
 360             }
 361         }
 362     }
 363     inline void _set_Alpha( double a ) { alpha = a; }
 364     inline void _set_Beta( double b ) { beta = b; }
 365     inline void _set_Cos_phi( double cp ) { cos_phi = cp; }
 366     inline void _set_Cos_theta( double ct ) { cos_theta = ct; }
 367     inline void _set_Gamma_vert_rad( double gv ) { gamma_vert_rad = gv; }
 368     inline void _set_Density( double d ) { density = d; }
 369     inline void _set_Mach_number( double m ) { mach_number = m; }
 370     inline void _set_Static_pressure( double sp ) { static_pressure = sp; }
 371     inline void _set_Static_temperature( double t ) { static_temperature = t; }
 372     inline void _set_Sea_level_radius( double r ) { sea_level_radius = r; }
 373     inline void _set_Earth_position_angle(double a) {
 374         earth_position_angle = a;
 375     }
 376     inline void _set_Runway_altitude( double alt ) { runway_altitude = alt; }
 377     inline void _set_Climb_Rate(double rate) { climb_rate = rate; }
 378     inline void _set_sin_lat_geocentric(double parm) {
 379         sin_lat_geocentric = sin(parm);
 380     }
 381     inline void _set_cos_lat_geocentric(double parm) {
 382         cos_lat_geocentric = cos(parm);
 383     }
 384     inline void _set_sin_cos_longitude(double parm) {
 385         sin_longitude = sin(parm);
 386         cos_longitude = cos(parm);
 387     }
 388     inline void _set_sin_cos_latitude(double parm) {
 389         sin_latitude = sin(parm);
 390         cos_latitude = cos(parm);
 391     }
 392
 393     inline void _set_daux( int n, double value ) { daux[n] = value; }
 394     inline void _set_faux( int n, float value ) { faux[n] = value; }
 395     inline void _set_iaux( int n, int value ) { iaux[n] = value; }
 396
 397 public:
 398
 399     FGInterface();
 400     FGInterface( double dt );
 401     virtual ~FGInterface();
 402
 403     virtual void init ();
 404     virtual void bind ();
 405     virtual void unbind ();
 406     virtual void update(double dt);
 407     virtual bool ToggleDataLogging(bool state) { return false; }
 408     virtual bool ToggleDataLogging(void) { return false; }
 409
 410     // Define the various supported flight models (many not yet implemented)
 411     enum {
 412         // Magic Carpet mode
 413         FG_MAGICCARPET = 0,
 414
 415         // The NASA LaRCsim (Navion) flight model
 416         FG_LARCSIM = 1,
 417
 418         // Jon S. Berndt's new FDM written from the ground up in C++
 419         FG_JSBSIM = 2,
 420
 421         // Christian's hot air balloon simulation
 422         FG_BALLOONSIM = 3,
 423
 424         // Aeronautical DEvelopment AGEncy, Bangalore India
 425         FG_ADA = 4,
 426
 427         // The following aren't implemented but are here to spark
 428         // thoughts and discussions, and maybe even action.
 429         FG_ACM = 5,
 430         FG_SUPER_SONIC = 6,
 431         FG_HELICOPTER = 7,
 432         FG_AUTOGYRO = 8,
 433         FG_PARACHUTE = 9,
 434
 435         // Driven externally via a serial port, net, file, etc.
 436         FG_EXTERNAL = 10
 437     };
 438
 439     // initialization
 440     inline bool get_inited() const { return inited; }
 441     inline void set_inited( bool value ) { inited = value; }
 442
 443     inline bool get_bound() const { return bound; }
 444
 445     //perform initializion that is common to all FDM's
 446     void common_init();
 447
 448     // time and update management values
 449 //     inline double get_delta_t() const { return delta_t; }
 450 //     inline void set_delta_t( double dt ) { delta_t = dt; }
 451 //     inline SGTimeStamp get_time_stamp() const { return time_stamp; }
 452 //     inline void set_time_stamp( SGTimeStamp s ) { time_stamp = s; }
 453 //     inline void stamp() { time_stamp.stamp(); }
 454 //     inline long get_elapsed() const { return elapsed; }
 455 //     inline void set_elapsed( long e ) { elapsed = e; }
 456 //     inline long get_remainder() const { return remainder; }
 457 //     inline void set_remainder( long r ) { remainder = r; }
 458 //     inline int get_multi_loop() const { return multi_loop; }
 459 //     inline void set_multi_loop( int ml ) { multi_loop = ml; }
 460
 461     // Positions
 462     virtual void set_Latitude(double lat);       // geocentric
 463     virtual void set_Longitude(double lon);
 464     virtual void set_Altitude(double alt);  // triggers re-calc of AGL altitude
 465     virtual void set_AltitudeAGL(double altagl); // and vice-versa
 466     virtual void set_Latitude_deg (double lat) {
 467       set_Latitude(lat * SGD_DEGREES_TO_RADIANS);
 468     }
 469     virtual void set_Longitude_deg (double lon) {
 470       set_Longitude(lon * SGD_DEGREES_TO_RADIANS);
 471     }
 472
 473     // Speeds -- setting any of these will trigger a re-calc of the rest
 474     virtual void set_V_calibrated_kts(double vc);
 475     virtual void set_Mach_number(double mach);
 476     virtual void set_Velocities_Local( double north, double east, double down );
 477     inline void set_V_north (double north) {
 478       set_Velocities_Local(north, v_local_v[1], v_local_v[2]);
 479     }
 480     inline void set_V_east (double east) {
 481       set_Velocities_Local(v_local_v[0], east, v_local_v[2]);
 482     }
 483     inline void set_V_down (double down) {
 484       set_Velocities_Local(v_local_v[0], v_local_v[1], down);
 485     }
 486     virtual void set_Velocities_Wind_Body( double u, double v, double w);
 487     virtual void set_uBody (double uBody) {
 488       set_Velocities_Wind_Body(uBody, v_wind_body_v[1], v_wind_body_v[2]);
 489     }
 490     virtual void set_vBody (double vBody) {
 491       set_Velocities_Wind_Body(v_wind_body_v[0], vBody, v_wind_body_v[2]);
 492     }
 493     virtual void set_wBody (double wBody) {
 494       set_Velocities_Wind_Body(v_wind_body_v[0], v_wind_body_v[1], wBody);
 495     }
 496
 497     // Euler angles
 498     virtual void set_Euler_Angles( double phi, double theta, double psi );
 499     virtual void set_Phi (double phi) {
 500       set_Euler_Angles(phi, get_Theta(), get_Psi());
 501     }
 502     virtual void set_Theta (double theta) {
 503       set_Euler_Angles(get_Phi(), theta, get_Psi());
 504     }
 505     virtual void set_Psi (double psi) {
 506       set_Euler_Angles(get_Phi(), get_Theta(), psi);
 507     }
 508     virtual void set_Phi_deg (double phi) {
 509       set_Phi(phi * SGD_DEGREES_TO_RADIANS);
 510     }
 511     virtual void set_Theta_deg (double theta) {
 512       set_Theta(theta * SGD_DEGREES_TO_RADIANS);
 513     }
 514     virtual void set_Psi_deg (double psi) {
 515       set_Psi(psi * SGD_DEGREES_TO_RADIANS);
 516     }
 517
 518     // Flight Path
 519     virtual void set_Climb_Rate( double roc);
 520     virtual void set_Gamma_vert_rad( double gamma);
 521
 522     // Earth
 523
 524     virtual void set_Static_pressure(double p);
 525     virtual void set_Static_temperature(double T);
 526     virtual void set_Density(double rho);
 527
 528     virtual void set_Velocities_Local_Airmass (double wnorth,
 529                                                double weast,
 530                                                double wdown );
 531
 532     // ========== Mass properties and geometry values ==========
 533
 534     // Inertias
 535     inline double get_Mass() const { return mass; }
 536     inline double get_I_xx() const { return i_xx; }
 537     inline double get_I_yy() const { return i_yy; }
 538     inline double get_I_zz() const { return i_zz; }
 539     inline double get_I_xz() const { return i_xz; }
 540
 541     // Pilot location rel to ref pt
 542     // inline double * get_D_pilot_rp_body_v() {
 543     //  return d_pilot_rp_body_v;
 544     // }
 545     // inline double get_Dx_pilot() const { return d_pilot_rp_body_v[0]; }
 546     // inline double get_Dy_pilot() const { return d_pilot_rp_body_v[1]; }
 547     // inline double get_Dz_pilot() const { return d_pilot_rp_body_v[2]; }
 548     /* inline void set_Pilot_Location( double dx, double dy, double dz ) {
 549         d_pilot_rp_body_v[0] = dx;
 550         d_pilot_rp_body_v[1] = dy;
 551         d_pilot_rp_body_v[2] = dz;
 552     } */
 553
 554     // CG position w.r.t. ref. point
 555     // inline double * get_D_cg_rp_body_v() { return d_cg_rp_body_v; }
 556     inline double get_Dx_cg() const { return d_cg_rp_body_v[0]; }
 557     inline double get_Dy_cg() const { return d_cg_rp_body_v[1]; }
 558     inline double get_Dz_cg() const { return d_cg_rp_body_v[2]; }
 559
 560     // ========== Forces ==========
 561
 562     // inline double * get_F_body_total_v() { return f_body_total_v; }
 563     // inline double get_F_X() const { return f_body_total_v[0]; }
 564     // inline double get_F_Y() const { return f_body_total_v[1]; }
 565     // inline double get_F_Z() const { return f_body_total_v[2]; }
 566     /* inline void set_Forces_Body_Total( double x, double y, double z ) {
 567         f_body_total_v[0] = x;
 568         f_body_total_v[1] = y;
 569         f_body_total_v[2] = z;
 570     } */
 571
 572     // inline double * get_F_local_total_v() { return f_local_total_v; }
 573     // inline double get_F_north() const { return f_local_total_v[0]; }
 574     // inline double get_F_east() const { return f_local_total_v[1]; }
 575     // inline double get_F_down() const { return f_local_total_v[2]; }
 576     /* inline void set_Forces_Local_Total( double x, double y, double z ) {
 577         f_local_total_v[0] = x;
 578         f_local_total_v[1] = y;
 579         f_local_total_v[2] = z;
 580     } */
 581
 582     // inline double * get_F_aero_v() { return f_aero_v; }
 583     // inline double get_F_X_aero() const { return f_aero_v[0]; }
 584     // inline double get_F_Y_aero() const { return f_aero_v[1]; }
 585     // inline double get_F_Z_aero() const { return f_aero_v[2]; }
 586     /* inline void set_Forces_Aero( double x, double y, double z ) {
 587         f_aero_v[0] = x;
 588         f_aero_v[1] = y;
 589         f_aero_v[2] = z;
 590     } */
 591
 592     // inline double * get_F_engine_v() { return f_engine_v; }
 593     // inline double get_F_X_engine() const { return f_engine_v[0]; }
 594     // inline double get_F_Y_engine() const { return f_engine_v[1]; }
 595     // inline double get_F_Z_engine() const { return f_engine_v[2]; }
 596     /* inline void set_Forces_Engine( double x, double y, double z ) {
 597         f_engine_v[0] = x;
 598         f_engine_v[1] = y;
 599         f_engine_v[2] = z;
 600     } */
 601
 602     // inline double * get_F_gear_v() { return f_gear_v; }
 603     // inline double get_F_X_gear() const { return f_gear_v[0]; }
 604     // inline double get_F_Y_gear() const { return f_gear_v[1]; }
 605     // inline double get_F_Z_gear() const { return f_gear_v[2]; }
 606     /* inline void set_Forces_Gear( double x, double y, double z ) {
 607         f_gear_v[0] = x;
 608         f_gear_v[1] = y;
 609         f_gear_v[2] = z;
 610     } */
 611
 612     // ========== Moments ==========
 613
 614     // inline double * get_M_total_rp_v() { return m_total_rp_v; }
 615     // inline double get_M_l_rp() const { return m_total_rp_v[0]; }
 616     // inline double get_M_m_rp() const { return m_total_rp_v[1]; }
 617     // inline double get_M_n_rp() const { return m_total_rp_v[2]; }
 618     /* inline void set_Moments_Total_RP( double l, double m, double n ) {
 619         m_total_rp_v[0] = l;
 620         m_total_rp_v[1] = m;
 621         m_total_rp_v[2] = n;
 622     } */
 623
 624     // inline double * get_M_total_cg_v() { return m_total_cg_v; }
 625     // inline double get_M_l_cg() const { return m_total_cg_v[0]; }
 626     // inline double get_M_m_cg() const { return m_total_cg_v[1]; }
 627     // inline double get_M_n_cg() const { return m_total_cg_v[2]; }
 628     /* inline void set_Moments_Total_CG( double l, double m, double n ) {
 629         m_total_cg_v[0] = l;
 630         m_total_cg_v[1] = m;
 631         m_total_cg_v[2] = n;
 632     } */
 633
 634     // inline double * get_M_aero_v() { return m_aero_v; }
 635     // inline double get_M_l_aero() const { return m_aero_v[0]; }
 636     // inline double get_M_m_aero() const { return m_aero_v[1]; }
 637     // inline double get_M_n_aero() const { return m_aero_v[2]; }
 638     /* inline void set_Moments_Aero( double l, double m, double n ) {
 639         m_aero_v[0] = l;
 640         m_aero_v[1] = m;
 641         m_aero_v[2] = n;
 642     } */
 643
 644     // inline double * get_M_engine_v() { return m_engine_v; }
 645     // inline double get_M_l_engine() const { return m_engine_v[0]; }
 646     // inline double get_M_m_engine() const { return m_engine_v[1]; }
 647     // inline double get_M_n_engine() const { return m_engine_v[2]; }
 648     /* inline void set_Moments_Engine( double l, double m, double n ) {
 649         m_engine_v[0] = l;
 650         m_engine_v[1] = m;
 651         m_engine_v[2] = n;
 652     } */
 653
 654     // inline double * get_M_gear_v() { return m_gear_v; }
 655     // inline double get_M_l_gear() const { return m_gear_v[0]; }
 656     // inline double get_M_m_gear() const { return m_gear_v[1]; }
 657     // inline double get_M_n_gear() const { return m_gear_v[2]; }
 658     /* inline void set_Moments_Gear( double l, double m, double n ) {
 659         m_gear_v[0] = l;
 660         m_gear_v[1] = m;
 661         m_gear_v[2] = n;
 662     } */
 663
 664     // ========== Accelerations ==========
 665
 666     // inline double * get_V_dot_local_v() { return v_dot_local_v; }
 667     inline double get_V_dot_north() const { return v_dot_local_v[0]; }
 668     inline double get_V_dot_east() const { return v_dot_local_v[1]; }
 669     inline double get_V_dot_down() const { return v_dot_local_v[2]; }
 670
 671     // inline double * get_V_dot_body_v() { return v_dot_body_v; }
 672     inline double get_U_dot_body() const { return v_dot_body_v[0]; }
 673     inline double get_V_dot_body() const { return v_dot_body_v[1]; }
 674     inline double get_W_dot_body() const { return v_dot_body_v[2]; }
 675
 676     // inline double * get_A_cg_body_v() { return a_cg_body_v; }
 677     inline double get_A_X_cg() const { return a_cg_body_v[0]; }
 678     inline double get_A_Y_cg() const { return a_cg_body_v[1]; }
 679     inline double get_A_Z_cg() const { return a_cg_body_v[2]; }
 680
 681     // inline double * get_A_pilot_body_v() { return a_pilot_body_v; }
 682     inline double get_A_X_pilot() const { return a_pilot_body_v[0]; }
 683     inline double get_A_Y_pilot() const { return a_pilot_body_v[1]; }
 684     inline double get_A_Z_pilot() const { return a_pilot_body_v[2]; }
 685
 686     // inline double * get_N_cg_body_v() { return n_cg_body_v; }
 687     inline double get_N_X_cg() const { return n_cg_body_v[0]; }
 688     inline double get_N_Y_cg() const { return n_cg_body_v[1]; }
 689     inline double get_N_Z_cg() const { return n_cg_body_v[2]; }
 690
 691     // inline double * get_N_pilot_body_v() { return n_pilot_body_v; }
 692     // inline double get_N_X_pilot() const { return n_pilot_body_v[0]; }
 693     // inline double get_N_Y_pilot() const { return n_pilot_body_v[1]; }
 694     // inline double get_N_Z_pilot() const { return n_pilot_body_v[2]; }
 695     // inline void set_Accels_Pilot_Body_N( double x, double y, double z ) {
 696     //    n_pilot_body_v[0] = x;
 697     //    n_pilot_body_v[1] = y;
 698     //    n_pilot_body_v[2] = z;
 699     // }
 700
 701     inline double get_Nlf(void) const { return nlf; }
 702
 703     // inline double * get_Omega_dot_body_v() { return omega_dot_body_v; }
 704     // inline double get_P_dot_body() const { return omega_dot_body_v[0]; }
 705     // inline double get_Q_dot_body() const { return omega_dot_body_v[1]; }
 706     // inline double get_R_dot_body() const { return omega_dot_body_v[2]; }
 707     /* inline void set_Accels_Omega( double p, double q, double r ) {
 708         omega_dot_body_v[0] = p;
 709         omega_dot_body_v[1] = q;
 710         omega_dot_body_v[2] = r;
 711     } */
 712
 713
 714     // ========== Velocities ==========
 715
 716     // inline double * get_V_local_v() { return v_local_v; }
 717     inline double get_V_north() const { return v_local_v[0]; }
 718     inline double get_V_east() const { return v_local_v[1]; }
 719     inline double get_V_down() const { return v_local_v[2]; }
 720     inline double get_uBody () const { return v_wind_body_v[0]; }
 721     inline double get_vBody () const { return v_wind_body_v[1]; }
 722     inline double get_wBody () const { return v_wind_body_v[2]; }
 723
 724     // Please dont comment these out. fdm=ada uses these (see
 725     // cockpit.cxx) --->
 726     inline double * get_V_local_rel_ground_v() {
 727         return v_local_rel_ground_v;
 728     }
 729     inline double get_V_north_rel_ground() const {
 730         return v_local_rel_ground_v[0];
 731     }
 732     inline double get_V_east_rel_ground() const {
 733         return v_local_rel_ground_v[1];
 734     }
 735     inline double get_V_down_rel_ground() const {
 736         return v_local_rel_ground_v[2];
 737     }
 738     // <--- fdm=ada uses these (see cockpit.cxx)
 739
 740     // inline double * get_V_local_airmass_v() { return v_local_airmass_v; }
 741     inline double get_V_north_airmass() const { return v_local_airmass_v[0]; }
 742     inline double get_V_east_airmass() const { return v_local_airmass_v[1]; }
 743     inline double get_V_down_airmass() const { return v_local_airmass_v[2]; }
 744
 745     // airmass
 746     // inline double * get_V_local_rel_airmass_v() {
 747     //   return v_local_rel_airmass_v;
 748     // }
 749     // inline double get_V_north_rel_airmass() const {
 750     //   return v_local_rel_airmass_v[0];
 751     // }
 752     // inline double get_V_east_rel_airmass() const {
 753     //   return v_local_rel_airmass_v[1];
 754     // }
 755     // inline double get_V_down_rel_airmass() const {
 756     //   return v_local_rel_airmass_v[2];
 757     // }
 758     /* inline void set_Velocities_Local_Rel_Airmass( double north, double east,
 759                                                   double down)
 760     {
 761         v_local_rel_airmass_v[0] = north;
 762         v_local_rel_airmass_v[1] = east;
 763         v_local_rel_airmass_v[2] = down;
 764     } */
 765
 766     // inline double * get_V_local_gust_v() { return v_local_gust_v; }
 767     // inline double get_U_gust() const { return v_local_gust_v[0]; }
 768     // inline double get_V_gust() const { return v_local_gust_v[1]; }
 769     // inline double get_W_gust() const { return v_local_gust_v[2]; }
 770     /* inline void set_Velocities_Gust( double u, double v, double w)
 771     {
 772         v_local_gust_v[0] = u;
 773         v_local_gust_v[1] = v;
 774         v_local_gust_v[2] = w;
 775     } */
 776
 777     // inline double * get_V_wind_body_v() { return v_wind_body_v; }
 778     inline double get_U_body() const { return v_wind_body_v[0]; }
 779     inline double get_V_body() const { return v_wind_body_v[1]; }
 780     inline double get_W_body() const { return v_wind_body_v[2]; }
 781
 782     inline double get_V_rel_wind() const { return v_rel_wind; }
 783     // inline void set_V_rel_wind(double wind) { v_rel_wind = wind; }
 784
 785     inline double get_V_true_kts() const { return v_true_kts; }
 786     // inline void set_V_true_kts(double kts) { v_true_kts = kts; }
 787
 788     // inline double get_V_rel_ground() const { return v_rel_ground; }
 789     // inline void set_V_rel_ground( double v ) { v_rel_ground = v; }
 790
 791     // inline double get_V_inertial() const { return v_inertial; }
 792     // inline void set_V_inertial(double v) { v_inertial = v; }
 793
 794     inline double get_V_ground_speed() const { return v_ground_speed; }
 795
 796     // inline double get_V_equiv() const { return v_equiv; }
 797     // inline void set_V_equiv( double v ) { v_equiv = v; }
 798
 799     inline double get_V_equiv_kts() const { return v_equiv_kts; }
 800
 801     //inline double get_V_calibrated() const { return v_calibrated; }
 802     //inline void set_V_calibrated( double v ) { v_calibrated = v; }
 803
 804     inline double get_V_calibrated_kts() const { return v_calibrated_kts; }
 805
 806     // inline double * get_Omega_body_v() { return omega_body_v; }
 807     inline double get_P_body() const { return omega_body_v[0]; }
 808     inline double get_Q_body() const { return omega_body_v[1]; }
 809     inline double get_R_body() const { return omega_body_v[2]; }
 810
 811     // inline double * get_Omega_local_v() { return omega_local_v; }
 812     // inline double get_P_local() const { return omega_local_v[0]; }
 813     // inline double get_Q_local() const { return omega_local_v[1]; }
 814     // inline double get_R_local() const { return omega_local_v[2]; }
 815     /* inline void set_Omega_Local( double p, double q, double r ) {
 816         omega_local_v[0] = p;
 817         omega_local_v[1] = q;
 818         omega_local_v[2] = r;
 819     } */
 820
 821     // inline double * get_Omega_total_v() { return omega_total_v; }
 822     // inline double get_P_total() const { return omega_total_v[0]; }
 823     // inline double get_Q_total() const { return omega_total_v[1]; }
 824     // inline double get_R_total() const { return omega_total_v[2]; }
 825     /* inline void set_Omega_Total( double p, double q, double r ) {
 826         omega_total_v[0] = p;
 827         omega_total_v[1] = q;
 828         omega_total_v[2] = r;
 829     } */
 830
 831     // inline double * get_Euler_rates_v() { return euler_rates_v; }
 832     inline double get_Phi_dot() const { return euler_rates_v[0]; }
 833     inline double get_Theta_dot() const { return euler_rates_v[1]; }
 834     inline double get_Psi_dot() const { return euler_rates_v[2]; }
 835     inline double get_Phi_dot_degps() const { return euler_rates_v[0] * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
 836     inline double get_Theta_dot_degps() const { return euler_rates_v[1] * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
 837     inline double get_Psi_dot_degps() const { return euler_rates_v[2] * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
 838
 839     // inline double * get_Geocentric_rates_v() { return geocentric_rates_v; }
 840     inline double get_Latitude_dot() const { return geocentric_rates_v[0]; }
 841     inline double get_Longitude_dot() const { return geocentric_rates_v[1]; }
 842     inline double get_Radius_dot() const { return geocentric_rates_v[2]; }
 843
 844     // ========== Positions ==========
 845
 846     // inline double * get_Geocentric_position_v() {
 847     //    return geocentric_position_v;
 848     // }
 849     inline double get_Lat_geocentric() const {
 850         return geocentric_position_v[0];
 851     }
 852     inline double get_Lon_geocentric() const {
 853         return geocentric_position_v[1];
 854     }
 855     inline double get_Radius_to_vehicle() const {
 856         return geocentric_position_v[2];
 857     }
 858
 859     // inline double * get_Geodetic_position_v() { return geodetic_position_v; }
 860     inline double get_Latitude() const { return geodetic_position_v[0]; }
 861     inline double get_Longitude() const { return geodetic_position_v[1]; }
 862     inline double get_Altitude() const { return geodetic_position_v[2]; }
 863     inline double get_Altitude_AGL(void) const { return altitude_agl; }
 864
 865     inline double get_Latitude_deg () const {
 866       return get_Latitude() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 867     }
 868     inline double get_Longitude_deg () const {
 869       return get_Longitude() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 870     }
 871
 872     // inline double * get_Euler_angles_v() { return euler_angles_v; }
 873     inline double get_Phi() const { return euler_angles_v[0]; }
 874     inline double get_Theta() const { return euler_angles_v[1]; }
 875     inline double get_Psi() const { return euler_angles_v[2]; }
 876     inline double get_Phi_deg () const { return get_Phi() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
 877     inline double get_Theta_deg () const { return get_Theta() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
 878     inline double get_Psi_deg () const { return get_Psi() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
 879
 880
 881     // ========== Miscellaneous quantities ==========
 882
 883     // inline double * get_T_local_to_body_m() { return t_local_to_body_m; }
 884     inline double get_T_local_to_body_11() const {
 885         return t_local_to_body_m[0][0];
 886     }
 887     inline double get_T_local_to_body_12() const {
 888         return t_local_to_body_m[0][1];
 889     }
 890     inline double get_T_local_to_body_13() const {
 891         return t_local_to_body_m[0][2];
 892     }
 893     inline double get_T_local_to_body_21() const {
 894         return t_local_to_body_m[1][0];
 895     }
 896     inline double get_T_local_to_body_22() const {
 897         return t_local_to_body_m[1][1];
 898     }
 899     inline double get_T_local_to_body_23() const {
 900         return t_local_to_body_m[1][2];
 901     }
 902     inline double get_T_local_to_body_31() const {
 903         return t_local_to_body_m[2][0];
 904     }
 905     inline double get_T_local_to_body_32() const {
 906         return t_local_to_body_m[2][1];
 907     }
 908     inline double get_T_local_to_body_33() const {
 909         return t_local_to_body_m[2][2];
 910     }
 911
 912     // inline double get_Gravity() const { return gravity; }
 913     // inline void set_Gravity(double g) { gravity = g; }
 914
 915     // inline double get_Centrifugal_relief() const {
 916     //   return centrifugal_relief;
 917     // }
 918     // inline void set_Centrifugal_relief(double cr) {
 919     //   centrifugal_relief = cr;
 920     // }
 921
 922     inline double get_Alpha() const { return alpha; }
 923     inline double get_Alpha_deg() const { return alpha * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
 924     inline double get_Beta() const { return beta; }
 925     inline double get_Beta_deg() const { return beta * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
 926     inline double get_Alpha_dot() const { return alpha_dot; }
 927     // inline void set_Alpha_dot( double ad ) { alpha_dot = ad; }
 928     inline double get_Beta_dot() const { return beta_dot; }
 929     // inline void set_Beta_dot( double bd ) { beta_dot = bd; }
 930
 931     // inline double get_Cos_alpha() const { return cos_alpha; }
 932     // inline void set_Cos_alpha( double ca ) { cos_alpha = ca; }
 933     // inline double get_Sin_alpha() const { return sin_alpha; }
 934     // inline void set_Sin_alpha( double sa ) { sin_alpha = sa; }
 935     // inline double get_Cos_beta() const { return cos_beta; }
 936     // inline void set_Cos_beta( double cb ) { cos_beta = cb; }
 937     // inline double get_Sin_beta() const { return sin_beta; }
 938     // inline void set_Sin_beta( double sb ) { sin_beta = sb; }
 939
 940     inline double get_Cos_phi() const { return cos_phi; }
 941     // inline double get_Sin_phi() const { return sin_phi; }
 942     // inline void set_Sin_phi( double sp ) { sin_phi = sp; }
 943     inline double get_Cos_theta() const { return cos_theta; }
 944     // inline double get_Sin_theta() const { return sin_theta; }
 945     // inline void set_Sin_theta( double st ) { sin_theta = st; }
 946     // inline double get_Cos_psi() const { return cos_psi; }
 947     // inline void set_Cos_psi( double cp ) { cos_psi = cp; }
 948     // inline double get_Sin_psi() const { return sin_psi; }
 949     // inline void set_Sin_psi( double sp ) { sin_psi = sp; }
 950
 951     inline double get_Gamma_vert_rad() const { return gamma_vert_rad; }
 952     // inline double get_Gamma_horiz_rad() const { return gamma_horiz_rad; }
 953     // inline void set_Gamma_horiz_rad( double gh ) { gamma_horiz_rad = gh; }
 954
 955     // inline double get_Sigma() const { return sigma; }
 956     // inline void set_Sigma( double s ) { sigma = s; }
 957     inline double get_Density() const { return density; }
 958     // inline double get_V_sound() const { return v_sound; }
 959     // inline void set_V_sound( double v ) { v_sound = v; }
 960     inline double get_Mach_number() const { return mach_number; }
 961
 962     inline double get_Static_pressure() const { return static_pressure; }
 963     inline double get_Total_pressure() const { return total_pressure; }
 964     // inline void set_Total_pressure( double tp ) { total_pressure = tp; }
 965     // inline double get_Impact_pressure() const { return impact_pressure; }
 966     // inline void set_Impact_pressure( double ip ) { impact_pressure = ip; }
 967     inline double get_Dynamic_pressure() const { return dynamic_pressure; }
 968     // inline void set_Dynamic_pressure( double dp ) { dynamic_pressure = dp; }
 969
 970     inline double get_Static_temperature() const { return static_temperature; }
 971     inline double get_Total_temperature() const { return total_temperature; }
 972     // inline void set_Total_temperature( double t ) { total_temperature = t; }
 973
 974     inline double get_Sea_level_radius() const { return sea_level_radius; }
 975     inline double get_Earth_position_angle() const {
 976         return earth_position_angle;
 977     }
 978
 979     inline double get_Runway_altitude() const { return runway_altitude; }
 980     inline double get_Runway_altitude_m() const { return SG_FEET_TO_METER * runway_altitude; }
 981     // inline double get_Runway_latitude() const { return runway_latitude; }
 982     // inline void set_Runway_latitude( double lat ) { runway_latitude = lat; }
 983     // inline double get_Runway_longitude() const { return runway_longitude; }
 984     // inline void set_Runway_longitude( double lon ) {
 985     //   runway_longitude = lon;
 986     // }
 987     // inline double get_Runway_heading() const { return runway_heading; }
 988     // inline void set_Runway_heading( double h ) { runway_heading = h; }
 989
 990     // inline double get_Radius_to_rwy() const { return radius_to_rwy; }
 991     // inline void set_Radius_to_rwy( double r ) { radius_to_rwy = r; }
 992
 993     // inline double * get_D_cg_rwy_local_v() { return d_cg_rwy_local_v; }
 994     // inline double get_D_cg_north_of_rwy() const {
 995     //   return d_cg_rwy_local_v[0];
 996     // }
 997     // inline double get_D_cg_east_of_rwy() const {
 998     //   return d_cg_rwy_local_v[1];
 999     // }
1000     // inline double get_D_cg_above_rwy() const { return d_cg_rwy_local_v[2]; }
1001     /* inline void set_CG_Rwy_Local( double north, double east, double above )
1002     {
1003         d_cg_rwy_local_v[0] = north;
1004         d_cg_rwy_local_v[1] = east;
1005         d_cg_rwy_local_v[2] = above;
1006     } */
1007
1008     // inline double * get_D_cg_rwy_rwy_v() { return d_cg_rwy_rwy_v; }
1009     // inline double get_X_cg_rwy() const { return d_cg_rwy_rwy_v[0]; }
1010     // inline double get_Y_cg_rwy() const { return d_cg_rwy_rwy_v[1]; }
1011     // inline double get_H_cg_rwy() const { return d_cg_rwy_rwy_v[2]; }
1012     /* inline void set_CG_Rwy_Rwy( double x, double y, double h )
1013     {
1014         d_cg_rwy_rwy_v[0] = x;
1015         d_cg_rwy_rwy_v[1] = y;
1016         d_cg_rwy_rwy_v[2] = h;
1017     } */
1018
1019     // inline double * get_D_pilot_rwy_local_v() { return d_pilot_rwy_local_v; }
1020     // inline double get_D_pilot_north_of_rwy() const {
1021     //   return d_pilot_rwy_local_v[0];
1022     // }
1023     // inline double get_D_pilot_east_of_rwy() const {
1024     //   return d_pilot_rwy_local_v[1];
1025     // }
1026     // inline double get_D_pilot_above_rwy() const {
1027     //   return d_pilot_rwy_local_v[2];
1028     // }
1029     /* inline void set_Pilot_Rwy_Local( double north, double east, double above )
1030     {
1031         d_pilot_rwy_local_v[0] = north;
1032         d_pilot_rwy_local_v[1] = east;
1033         d_pilot_rwy_local_v[2] = above;
1034     } */
1035
1036     // inline double * get_D_pilot_rwy_rwy_v() { return d_pilot_rwy_rwy_v; }
1037     // inline double get_X_pilot_rwy() const { return d_pilot_rwy_rwy_v[0]; }
1038     // inline double get_Y_pilot_rwy() const { return d_pilot_rwy_rwy_v[1]; }
1039     // inline double get_H_pilot_rwy() const { return d_pilot_rwy_rwy_v[2]; }
1040     /* inline void set_Pilot_Rwy_Rwy( double x, double y, double h )
1041     {
1042         d_pilot_rwy_rwy_v[0] = x;
1043         d_pilot_rwy_rwy_v[1] = y;
1044         d_pilot_rwy_rwy_v[2] = h;
1045     } */
1046
1047     inline double get_Climb_Rate() const { return climb_rate; }
1048
1049     // inline SGTimeStamp get_time_stamp() const { return valid_stamp; }
1050     // inline void stamp_time() { valid_stamp = next_stamp; next_stamp.stamp(); }
1051
1052     // Extrapolate FDM based on time_offset (in usec)
1053     void extrapolate( int time_offset );
1054
1055     // sin/cos lat_geocentric
1056     inline double get_sin_lat_geocentric(void) const {
1057         return sin_lat_geocentric;
1058     }
1059     inline double get_cos_lat_geocentric(void) const {
1060         return cos_lat_geocentric;
1061     }
1062
1063     inline double get_sin_longitude(void) const {
1064         return sin_longitude;
1065     }
1066     inline double get_cos_longitude(void) const {
1067         return cos_longitude;
1068     }
1069
1070     inline double get_sin_latitude(void) const {
1071         return sin_latitude;
1072     }
1073     inline double get_cos_latitude(void) const {
1074         return cos_latitude;
1075     }
1076
1077     // Auxilliary variables
1078     inline double get_daux( int n ) const { return daux[n]; }
1079     inline float  get_faux( int n ) const { return faux[n]; }
1080     inline int    get_iaux( int n ) const { return iaux[n]; }
1081
1082     // Note that currently this is the "same" value runway altitude...
1083     inline double get_ground_elev_ft() const { return runway_altitude; }
1084
1085
1086     //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1087     // Ground handling routines
1088     //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1089
1090     enum GroundType {
1091       Unknown = 0, //??
1092       Solid, // Whatever we will roll on with infinite load factor.
1093       Forest, // Ground unsuitable for taxiing.
1094       Water, // For the beaver ...
1095       Catapult, // Carrier cats.
1096       Wire // Carrier wires.
1097     };
1098
1099     // Prepare the ground cache for the wgs84 position pt_*.
1100     // That is take all vertices in the ball with radius rad around the
1101     // position given by the pt_* and store them in a local scene graph.
1102     bool prepare_ground_cache_m(double ref_time, const double pt[3],
1103                                 double rad);
1104     bool prepare_ground_cache_ft(double ref_time, const double pt[3],
1105                                  double rad);
1106
1107
1108     // Returns true if the cache is valid.
1109     // Also the reference time, point and radius values where the cache
1110     // is valid for are returned.
1111     bool is_valid_m(double *ref_time, double pt[3], double *rad);
1112     bool is_valid_ft(double *ref_time, double pt[3], double *rad);
1113
1114     // Return the nearest catapult to the given point
1115     // pt in wgs84 coordinates.
1116     double get_cat_m(double t, const double pt[3],
1117                      double end[2][3], double vel[2][3]);
1118     double get_cat_ft(double t, const double pt[3],
1119                       double end[2][3], double vel[2][3]);
1120
1121
1122     // Return the altitude above ground below the wgs84 point pt
1123     // Search for the nearest triangle to pt.
1124     // Return ground properties like the ground type, the maximum load
1125     // this kind kind of ground can carry, the friction factor between
1126     // 0 and 1 which can be used to model lower friction with wet runways
1127     // and finally the altitude above ground.
1128     bool get_agl_m(double t, const double pt[3],
1129                    double contact[3], double normal[3], double vel[3],
1130                    int *type, double *loadCapacity,
1131                    double *frictionFactor, double *agl);
1132     bool get_agl_ft(double t, const double pt[3],
1133                     double contact[3], double normal[3], double vel[3],
1134                     int *type, double *loadCapacity,
1135                     double *frictionFactor, double *agl);
1136     bool get_agl_m(double t, const double pt[3], double max_altoff,
1137                    double contact[3], double normal[3], double vel[3],
1138                    int *type, double *loadCapacity,
1139                    double *frictionFactor, double *agl);
1140     bool get_agl_ft(double t, const double pt[3], double max_altoff,
1141                     double contact[3], double normal[3], double vel[3],
1142                     int *type, double *loadCapacity,
1143                     double *frictionFactor, double *agl);
1144     double get_groundlevel_m(double lat, double lon, double alt);
1145
1146
1147     // Return 1 if the hook intersects with a wire.
1148     // That test is done by checking if the quad spanned by the points pt*
1149     // intersects with the line representing the wire.
1150     // If the wire is caught, the cache will trace this wires endpoints until
1151     // the FDM calls release_wire().
1152     bool caught_wire_m(double t, const double pt[4][3]);
1153     bool caught_wire_ft(double t, const double pt[4][3]);
1154
1155     // Return the location and speed of the wire endpoints.
1156     bool get_wire_ends_m(double t, double end[2][3], double vel[2][3]);
1157     bool get_wire_ends_ft(double t, double end[2][3], double vel[2][3]);
1158
1159     // Tell the cache code that it does no longer need to care for
1160     // the wire end position.
1161     void release_wire(void);
1162 };
1163
1164 extern FGInterface * cur_fdm_state;
1165
1166 // Toggle data logging on/off
1167 void fgToggleFDMdataLogging(void);
1168
1169
1170 #endif // _FLIGHT_HXX