]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blobdiff - src/FDM/flight.hxx
Sync. w. JSB CVS as of 15/01/2007
[flightgear.git] / src / FDM / flight.hxx
index 8dc1aaebb3dc48c8c2198e494519b988e196990a..f5533625c090772cc5012ff3b55c1247acf617b9 100644 (file)
@@ -2,7 +2,7 @@
 //
 // Written by Curtis Olson, started May 1997.
 //
-// Copyright (C) 1997  Curtis L. Olson  - curt@infoplane.com
+// Copyright (C) 1997  Curtis L. Olson  - http://www.flightgear.org/~curt
 //
 // This program is free software; you can redistribute it and/or
 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
@@ -16,7 +16,7 @@
 //
 // You should have received a copy of the GNU General Public License
 // along with this program; if not, write to the Free Software
-// Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+// Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
 //
 // $Id$
 
  */
 
 
-#include <simgear/compiler.h>
-
 #include <math.h>
 
 #include <list>
 #include <vector>
 #include <string>
 
+#include <simgear/compiler.h>
 #include <simgear/constants.h>
-// #include <simgear/timing/timestamp.hxx>
-
-#include <Main/fgfs.hxx>
-#include <Model/acmodel.hxx>
-#include <Model/model.hxx>
-#include <Main/location.hxx>
+#include <simgear/structure/subsystem_mgr.hxx>
+#include <FDM/groundcache.hxx>
 
 SG_USING_STD(list);
 SG_USING_STD(vector);
 SG_USING_STD(string);
 
-
 typedef double FG_VECTOR_3[3];
 
 // This is based heavily on LaRCsim/ls_generic.h
-class FGInterface : public FGSubsystem {
+class FGInterface : public SGSubsystem {
 
 private:
   
@@ -227,8 +221,8 @@ private:
     // SGTimeStamp valid_stamp;          // time this record is valid
     // SGTimeStamp next_stamp;           // time this record is valid
 
-    // Model tied to FDM
-    FGAircraftModel * _acmodel;
+    // the ground cache object itself.
+    FGGroundCache ground_cache;
 
 protected:
 
@@ -244,6 +238,7 @@ public:
     void _busdump(void);
     void _updateGeodeticPosition( double lat, double lon, double alt );
     void _updateGeocentricPosition( double lat_geoc, double lon, double alt );
+    void _update_ground_elev_at_pos( void );
     void _updateWeather( void );
 
     inline void _set_Inertias( double m, double xx, double yy, 
@@ -374,11 +369,10 @@ public:
     inline void _set_Density( double d ) { density = d; }
     inline void _set_Mach_number( double m ) { mach_number = m; }
     inline void _set_Static_pressure( double sp ) { static_pressure = sp; }
-    inline void _set_Static_temperature( double t ) { static_temperature = t; }
+    inline void _set_Static_temperature( double t ) { static_temperature = t; } 
+    inline void _set_Total_temperature( double tat ) { total_temperature = tat; } //JW
     inline void _set_Sea_level_radius( double r ) { sea_level_radius = r; }
-    inline void _set_Earth_position_angle(double a) {
-       earth_position_angle = a;
-    }
+    inline void _set_Earth_position_angle(double a) { earth_position_angle = a; }
     inline void _set_Runway_altitude( double alt ) { runway_altitude = alt; }
     inline void _set_Climb_Rate(double rate) { climb_rate = rate; }
     inline void _set_sin_lat_geocentric(double parm) {
@@ -511,11 +505,15 @@ public:
     virtual void set_Psi (double psi) { 
       set_Euler_Angles(get_Phi(), get_Theta(), psi);
     }
-    virtual void set_Phi_deg (double phi) { set_Phi(phi * SGD_DEGREES_TO_RADIANS); }
+    virtual void set_Phi_deg (double phi) {
+      set_Phi(phi * SGD_DEGREES_TO_RADIANS);
+    }
     virtual void set_Theta_deg (double theta) {
       set_Theta(theta * SGD_DEGREES_TO_RADIANS); 
     }
-    virtual void set_Psi_deg (double psi) { set_Psi(psi * SGD_DEGREES_TO_RADIANS); }
+    virtual void set_Psi_deg (double psi) {
+      set_Psi(psi * SGD_DEGREES_TO_RADIANS);
+    }
     
     // Flight Path
     virtual void set_Climb_Rate( double roc);
@@ -834,6 +832,9 @@ public:
     inline double get_Phi_dot() const { return euler_rates_v[0]; }
     inline double get_Theta_dot() const { return euler_rates_v[1]; }
     inline double get_Psi_dot() const { return euler_rates_v[2]; }
+    inline double get_Phi_dot_degps() const { return euler_rates_v[0] * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
+    inline double get_Theta_dot_degps() const { return euler_rates_v[1] * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
+    inline double get_Psi_dot_degps() const { return euler_rates_v[2] * SGD_RADIANS_TO_DEGREES; }
 
     // inline double * get_Geocentric_rates_v() { return geocentric_rates_v; }
     inline double get_Latitude_dot() const { return geocentric_rates_v[0]; }
@@ -976,6 +977,7 @@ public:
     }
 
     inline double get_Runway_altitude() const { return runway_altitude; }
+    inline double get_Runway_altitude_m() const { return SG_FEET_TO_METER * runway_altitude; }
     // inline double get_Runway_latitude() const { return runway_latitude; }
     // inline void set_Runway_latitude( double lat ) { runway_latitude = lat; }
     // inline double get_Runway_longitude() const { return runway_longitude; }
@@ -1077,25 +1079,94 @@ public:
     inline float  get_faux( int n ) const { return faux[n]; }
     inline int    get_iaux( int n ) const { return iaux[n]; }
 
-    // Model tied to FDM
-    FGAircraftModel * getACModel() const { return _acmodel; }
-
     // Note that currently this is the "same" value runway altitude...
     inline double get_ground_elev_ft() const { return runway_altitude; }
 
-};
-
 
-typedef list < FGInterface > fdm_state_list;
-typedef fdm_state_list::iterator fdm_state_list_iterator;
-typedef fdm_state_list::const_iterator const_fdm_state_list_iterator;
+    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+    // Ground handling routines
+    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
+    enum GroundType {
+      Unknown = 0, //??
+      Solid, // Whatever we will roll on with infinite load factor.
+      Water, // For the beaver ...
+      Catapult, // Carrier cats.
+      Wire // Carrier wires.
+    };
 
-extern FGInterface * cur_fdm_state;
+    // Prepare the ground cache for the wgs84 position pt_*.
+    // That is take all vertices in the ball with radius rad around the
+    // position given by the pt_* and store them in a local scene graph.
+    bool prepare_ground_cache_m(double ref_time, const double pt[3],
+                                double rad);
+    bool prepare_ground_cache_ft(double ref_time, const double pt[3],
+                                 double rad);
+
+
+    // Returns true if the cache is valid.
+    // Also the reference time, point and radius values where the cache
+    // is valid for are returned.
+    bool is_valid_m(double *ref_time, double pt[3], double *rad);
+    bool is_valid_ft(double *ref_time, double pt[3], double *rad);
+
+    // Return the nearest catapult to the given point
+    // pt in wgs84 coordinates.
+    double get_cat_m(double t, const double pt[3],
+                     double end[2][3], double vel[2][3]);
+    double get_cat_ft(double t, const double pt[3],
+                      double end[2][3], double vel[2][3]);
+  
 
+    // Return the altitude above ground below the wgs84 point pt
+    // Search for the nearest triangle to pt.
+    // Return ground properties like the ground type, the maximum load
+    // this kind kind of ground can carry, the friction factor between
+    // 0 and 1 which can be used to model lower friction with wet runways
+    // and finally the altitude above ground.
+    bool get_agl_m(double t, const double pt[3],
+                   double contact[3], double normal[3], double vel[3],
+                   int *type, double *loadCapacity,
+                   double *frictionFactor, double *agl);
+    bool get_agl_m(double t, const double pt[3],
+                       double contact[3], double normal[3], double vel[3],
+                       int *type, const SGMaterial **material,double *agl);
+    bool get_agl_ft(double t, const double pt[3],
+                    double contact[3], double normal[3], double vel[3],
+                    int *type, double *loadCapacity,
+                    double *frictionFactor, double *agl);
+
+    // Return the altitude above ground below the wgs84 point pt
+    // Search for the nearest triangle to pt.
+    // Return ground properties like the ground type, a pointer to the
+    // material and finally the altitude above ground.
+    bool get_agl_m(double t, const double pt[3], double max_altoff,
+                   double contact[3], double normal[3], double vel[3],
+                   int *type, const SGMaterial** material, double *agl);
+    bool get_agl_ft(double t, const double pt[3], double max_altoff,
+                    double contact[3], double normal[3], double vel[3],
+                    int *type, const SGMaterial** material, double *agl);
+    double get_groundlevel_m(double lat, double lon, double alt);
+
+
+    // Return 1 if the hook intersects with a wire.
+    // That test is done by checking if the quad spanned by the points pt*
+    // intersects with the line representing the wire.
+    // If the wire is caught, the cache will trace this wires endpoints until
+    // the FDM calls release_wire().
+    bool caught_wire_m(double t, const double pt[4][3]);
+    bool caught_wire_ft(double t, const double pt[4][3]);
+  
+    // Return the location and speed of the wire endpoints.
+    bool get_wire_ends_m(double t, double end[2][3], double vel[2][3]);
+    bool get_wire_ends_ft(double t, double end[2][3], double vel[2][3]);
 
-// General interface to the flight model routines
+    // Tell the cache code that it does no longer need to care for
+    // the wire end position.
+    void release_wire(void);
+};
 
+extern FGInterface * cur_fdm_state;
 
 // Toggle data logging on/off
 void fgToggleFDMdataLogging(void);