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Exercice1_Ancarola.cpp
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Tue, Jan 7, 23:27

Exercice1_Ancarola.cpp
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#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cmath>
#include <iomanip>
#include "ConfigFile.tpp" // Fichier .tpp car inclut un template
using namespace std;
class Engine
{
private:
double t, tfin, dt; // Temps courant, temps final et pas de temps
unsigned int nsteps; // Nombre d'iterations
double G; // Constante gravitationnelle
double mT, mL, zT, zL; // Masses et positions de la Terre et de la Lune
double m, R; // Masse et rayon du projectile
double z0, v0; // Position et vitesse initiales du projectile
double z, v; // Position et vitesse du projectile au cours du temps
double rho0, lambda; // Parametres de la densite de l'air
double Cx; // Coefficient de trainee aerodynamique
unsigned int sampling; // Nombre d'iterations entre chaque ecriture des diagnostics
unsigned int last; // Nombre d'iterations depuis la derniere ecriture des diagnostics
ofstream *outputFile; // Pointeur vers le fichier de sortie
// Ecriture des diagnostics
void printOut(bool force)
{
// Ecriture tous les [sampling] pas de temps, sauf si force est vrai
if((!force && last>=sampling) || (force && last!=1))
{
*outputFile << t << " " << z << " " << v << endl;
last = 1;
}
else
{
last++;
}
}
double g(double z, double M)
{
return G * M / (z * z);
}
double density(double z)
{
return rho0 * exp( -(z - z0) / lambda);
}
double friction(double v, double z)
{
return density(z) * M_PI * R * R * Cx * 0.5 * v * v;
}
// Iteration temporelle
void step()
{
cout << "Current data: z = " << z << ", v = " << v << endl;
double a = g(zL - z, mL) - g(z, mT) - friction(v, z) / m;
z += dt * v;
v += dt * a;
}
public:
// Constructeur
Engine(int argc, char* argv[]) {
string inputPath("configuration.in"); // Fichier d'input par defaut
if(argc>1) // Fichier d'input specifie par l'utilisateur ("./Exercice1 config_perso.in")
inputPath = argv[1];
ConfigFile configFile(inputPath); // Les parametres sont lus et stockes dans une "map" de strings.
for(int i(2); i<argc; ++i) // Input complementaires ("./Exercice1 config_perso.in input_scan=[valeur]")
configFile.process(argv[i]);
// Stockage des parametres de simulation dans les attributs de la classe
tfin = configFile.get<double>("tfin");
nsteps = configFile.get<unsigned int>("nsteps");
dt = tfin / nsteps;
G = configFile.get<double>("G");
mT = configFile.get<double>("mT");
mL = configFile.get<double>("mL");
zT = configFile.get<double>("zT");
zL = configFile.get<double>("zL");
m = configFile.get<double>("m");
R = configFile.get<double>("R");
z0 = configFile.get<double>("z0");
v0 = configFile.get<double>("v0");
rho0 = configFile.get<double>("rho0");
lambda = configFile.get<double>("lambda");
Cx = configFile.get<double>("Cx");
sampling = configFile.get<unsigned int>("sampling");
// Ouverture du fichier de sortie
outputFile = new ofstream(configFile.get<string>("output").c_str());
outputFile->precision(15); // Les nombres seront ecrits avec 15 decimales
};
// Destructeur
~Engine()
{
outputFile->close();
delete outputFile;
};
// Simulation complete
void run()
{
t = 0;
z = z0;
v = v0;
last = 0;
printOut(true);
for(unsigned int i(0); i<nsteps; ++i)
{
step();
t += dt;
printOut(false);
}
printOut(true);
};
};
int main(int argc, char* argv[])
{
Engine engine(argc, argv);
engine.run();
cout << "Fin de la simulation." << endl;
return 0;
}

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