erste Formulierung der Aufgabenstellung via E-Mail

misc/todo.md

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+# Vorgaben
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+## 1. Mail Marcus
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+ wie besprochen sende ich dir im Anhang dieser Mail die Musterdateien (in diesem Falle Z-20-10-Versuch) für Modellversuche und CFD-Daten. Die Datei „OnBoardTable_103.csv“ enthält alle Daten, die auf dem Modellboot aufgezeichnet wurden, wie z.B. GPS-Daten, Ruderkräfte, Propellerkräfte und Drehzahl. „Tachymeter_103.csv“ enthält die Daten die von außen mittels Total Station ermittelt wurden. Hier werden Lat, Lon und Geschwindigkeit aufgezeichnet. Für die relativen x- und y-Positionen sowie die Geschwindigkeiten sollten die Tachymeterdaten verwendet werden, da diese deutlich genauer sind als die GPS-Daten. Leider ist zwischen Tachymeter und OnBoard-Daten ein Zeitversatz, der zuvor bestimmt werden muss. „CFD_103_90_21SBhZ.csv“ sind die entsprechenden berechneten numerischen Daten für diesen speziellen Versuch.
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+Zusätzlich habe ich noch eine PDF angehangen, in der die beiden wichtigsten Versuche erklärt werden: Drehkreismanöver (5.1) und Zig-Zag-Manöver (5.4). Beim Drehkreisversuch werden die benötigten abgeleiteten Kennwerte gut dargestellt und umfassen fast ausschließlich die relativen x- und y-Positionen sowie die vergangene Zeit bei dem Erreichen bestimmter Zustände des Modells/Schiffs (s. PDF). Der Driftwinkel berechnet sich aus beta=arctan(-v/u) mit v=y-Geschwindigkeit und u=Längsgeschwindigkeit. Der wichtigste Plot stellt hier die x-Position über y-Position dar, wie auch in Bild 5.1 dargestellt.
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+Das Zig-Zag oder auch Z-Manöver ist etwas dynamischer als der Drehkreisversuch. Hier sind die wichtigsten Kenngrößen die Überschwingwinkel (also der maximal erreichte Kurswinkel über dem angepeilten Kurswinkel) sowie die Anschwenkzeit (Zeit bis zum Erreichen des angepeilten Kurswinkels) und der Stützzeit (Zeit vom Erreichen des angepeilten Kurswinkels bis zum Überschwingwinkel). Der wichtigste Plot stellt hier, wie in Bild 5.5 dargestellt, -delta (negativer Ruderwinkel) und Psi (Kurswinkel) über die Zeit dar.
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+Als Output wären dann die beschriebenen Kenngrößen wichtig, sowie interessante Plots, die wesentliche Ergebnisse der Versuche widerspiegeln:
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+    Relative x-Position über y-Position (s.o.)
+    Ruderwinkel und Kurswinkel über die relative Manöverzeit (s.o.)
+    Relative x- bzw- y-Position über die Zeit
+    Vorausgeschwindigkeit über die Zeit
+    Driftwinkel über die Zeit
+    Krängungswinkel (x-Rotation) und Trimmwinkel (y-Rotation) über die Zeit
+    Rate-of-Turn (Geschw. um die Z-Achse) über die Zeit
+    Ruderkäfte über die Zeit
+    Propellerkräfte über die Zeit
+    Drehzahl über die Zeit
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+Mit „relativ“ meine ich immer die Positionen in Bezug auf die Startposition bei Manöverbeginn, die durch den Beginn des ersten Ruderlegen gekennzeichnet ist.
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+Bei den Plots wäre es schön wenn man auch mehrere Datenquellen in einem Plot vergleichen könnte und schnell zu- und abschalten kann (Modellversuchs-, CFD- und Simulator-Ergebnisse). 
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+## 2. Rückfragen und 2. Mail Marcus
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+ Zu deinen Fragen/Anmerkungen:
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+1. Für die Plots wäre es schön, wenn man noch ein paar Dinge auch nachträglich nochmal ändern könnte, wie z.B. die Achsenbeschriftung oder den Ausschnitt den man geplottet haben möchte. Was wäre da am einfachsten? Gnuplot und Excel kenne ich beide ganz gut.
+2. Meinetwegen gerne in C++, da ich dies als letztes für die Simulator-Plug-ins am meisten genutzt habe. Python klingt aber auch interessant, da wär ich auch nicht abgeneigt. Welche der beiden würdest du präferieren? Meinetwegen gerne in Frontend, solange es dann trotzdem noch die Möglichkeit gibt leicht in den Code zu schauen und eventuelle Anpassungen vorzunehmen.
+3. Die Tachymeter-Datei habe ich dir nochmal angehangen, die sollte jetzt vollständig sein :)
+4. Genau, für diesen 20-10 Fall entspricht das einer gewünschten Kurswinkeländerung von nur +-10°, während man aber einen Ruderwinkel von 20° einstellt.