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[modules/geom.git] / src / GEOM_SWIG / GEOM_Spanner.py
1 #  GEOM GEOM_SWIG : binding of C++ implementaion with Python
2 #
3 #  Copyright (C) 2003  CEA
4 #
5 #  This library is free software; you can redistribute it and/or
6 #  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7 #  License as published by the Free Software Foundation; either
8 #  version 2.1 of the License.
9 #
10 #  This library is distributed in the hope that it will be useful,
11 #  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12 #  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13 #  Lesser General Public License for more details.
14 #
15 #  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16 #  License along with this library; if not, write to the Free Software
17 #  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
18 #
19 #  See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
20 #
21 #
22 #
23 #  File   : GEOM_Spanner.py
24 #  Author : Julia DOROVSKIKH
25 #  Module : GEOM
26 #  $Header$
27
28 # ! Please, if you edit this example file, update also
29 # ! GEOM_SRC/doc/salome/gui/GEOM/input/tui_test_spanner.doc
30 # ! as some sequences of symbols from this example are used during
31 # ! documentation generation to identify certain places of this file
32
33 ############# MakeSpanner #############
34
35 def MakeSpanner (geompy, math, isBlocksTest = 0, isMeshTest = 0, smesh = None):
36
37   ### Variables ###
38
39   th = 4.0
40
41   ### BlocksOp ###
42
43   BlocksOp = geompy.BlocksOp
44
45   ### Basic points and directions ###
46
47   p0  = geompy.MakeVertex(0., 0., 0.)
48   pth = geompy.MakeVertex(0., 0., th)
49
50   vx = geompy.MakeVectorDXDYDZ(1., 0., 0.)
51   vy = geompy.MakeVectorDXDYDZ(0., 1., 0.)
52   vz = geompy.MakeVectorDXDYDZ(0., 0., 1.)
53
54   vxy = geompy.MakeVectorDXDYDZ(1., 1., 0.)
55
56   ### Block 1 ###
57
58   p_10_0  = geompy.MakeVertex(10.,  0., 0.)
59   p_10_25 = geompy.MakeVertex(10., 25., 0.)
60   p_0_35  = geompy.MakeVertex( 0., 35., 0.)
61   p_0_10  = geompy.MakeVertex( 0., 10., 0.)
62
63   Face11 = geompy.MakeQuad4Vertices(p_10_0, p_10_25, p_0_10, p_0_35);
64   id_face11 = geompy.addToStudy(Face11, "1 Face for Block 1")
65
66   Face12 = geompy.MakeTranslationTwoPoints(Face11, p0, pth)
67   id_face12 = geompy.addToStudy(Face12, "2 Face for Block 1")
68
69   Block1 = geompy.MakeHexa2Faces(Face11, Face12)
70   id_block1 = geompy.addToStudy(Block1, "Block 1")
71
72   ### Block 2 ###
73
74   p_15_0  = geompy.MakeVertex(15.,  0., 0.)
75   p_15_20 = geompy.MakeVertex(15., 20., 0.)
76
77   Edge21 = geompy.MakeEdge(p_15_0, p_15_20)
78   id_edge21 = geompy.addToStudy(Edge21, "1 Edge for Block 2")
79
80   Edge22 = geompy.GetEdge(Block1, p_10_0, p_10_25)
81   id_edge22 = geompy.addToStudy(Edge22, "2 Edge for Block 2")
82
83   Face21 = geompy.MakeQuad2Edges(Edge21, Edge22);
84   id_face21 = geompy.addToStudy(Face21, "1 Face for Block 2")
85
86   Face22 = geompy.MakeTranslationTwoPoints(Face21, p0, pth)
87   id_face22 = geompy.addToStudy(Face22, "2 Face for Block 2")
88
89   Block2 = geompy.MakeHexa2Faces(Face21, Face22)
90   id_block2 = geompy.addToStudy(Block2, "Block 2")
91
92   ### Block 3 ###
93
94   p_15_10_1 = geompy.MakeVertex(15., 10., 1.)
95
96   Face31 = geompy.GetFaceNearPoint(Block2, p_15_10_1)
97   id_face31 = geompy.addToStudy(Face31, "1 Face for Block 3")
98
99   Prism1 = geompy.MakePrismVecH(Face31, vx, 5);
100   id_prism1 = geompy.addToStudy(Prism1, "Prism to be Block 3")
101
102   nbFaces = geompy.ShapesOp.NumberOfFaces(Prism1)
103   if nbFaces == 6:
104     print "Prism 1 is a hexahedral solid"
105   else:
106     print "Prism 1 is not a hexahedral solid"
107
108   Prism1_faces = geompy.SubShapeAllSorted(Prism1, geompy.ShapeType["FACE"])
109   ii = 1
110   for aFace in  Prism1_faces:
111     name = geompy.SubShapeName(aFace, Prism1)
112     Id_Face = geompy.addToStudyInFather(Prism1, aFace, name)
113     ii = ii + 1
114
115   Block3 = geompy.MakeHexa(Prism1_faces[0], Prism1_faces[1],
116                            Prism1_faces[2], Prism1_faces[3],
117                            Prism1_faces[4], Prism1_faces[5]);
118   id_block3 = geompy.addToStudy(Block3, "Block 3")
119
120   ### Block 4 ###
121
122   Face41 = geompy.GetOppositeFace(Block3, Face31)
123   id_face41 = geompy.addToStudy(Face41, "1 Face for Block 4")
124
125   p_25_5  = geompy.MakeVertex(25.,  5., 0.)
126   p_25_20 = geompy.MakeVertex(25., 20., 0.)
127
128   Edge41 = geompy.MakeEdge(p_25_5, p_25_20)
129   id_edge41 = geompy.addToStudy(Edge41, "1 Edge for Block 4")
130
131   p_25_5_2  = geompy.MakeVertex(25.,  5., th)
132   p_25_20_2 = geompy.MakeVertex(25., 20., th)
133
134   Edge42 = geompy.MakeEdge(p_25_5_2, p_25_20_2)
135   id_edge42 = geompy.addToStudy(Edge42, "2 Edge for Block 4")
136
137   Edge43 = geompy.MakeEdge(p_25_5, p_25_5_2)
138   id_edge43 = geompy.addToStudy(Edge43, "3 Edge for Block 4")
139
140   Edge44 = geompy.MakeEdge(p_25_20, p_25_20_2)
141   id_edge44 = geompy.addToStudy(Edge44, "4 Edge for Block 4")
142
143   Face42 = geompy.MakeQuad(Edge41, Edge42, Edge43, Edge44)
144   id_face42 = geompy.addToStudy(Face42, "2 Face for Block 4")
145
146   Block4 = geompy.MakeHexa2Faces(Face41, Face42)
147   id_block4 = geompy.addToStudy(Block4, "Block 4")
148
149   ### Block 5 ###
150
151   p_25_30   = geompy.MakeVertex(25., 30., 0.)
152   p_25_30_1 = geompy.MakeVertex(25., 30., 1)
153   axis_rot = geompy.MakeVector(p_25_30, p_25_30_1)
154
155   Face51 = Face42
156   Face52 = geompy.MakeRotation(Face51, axis_rot, math.pi/2.)
157   id_face52 = geompy.addToStudy(Face52, "2 Face for Block 5")
158
159   Block5 = geompy.MakeHexa2Faces(Face51, Face52)
160   id_block5 = geompy.addToStudy(Block5, "Block 5")
161
162   ### Compound of blocks 1 - 4 ###
163
164   Comp1234 = geompy.MakeCompound([Block1, Block2, Block3, Block4])
165   Glue1234 = geompy.MakeGlueFaces(Comp1234, 1e-5)
166   id_glue1234 = geompy.addToStudy(Glue1234, "Glue 1234")
167
168   plane_mirror = geompy.MakePlane(p_25_30, vxy, 100.)
169   #id_plane_mirror = geompy.addToStudy(plane_mirror, "Plane for mirror")
170
171   Mirror1 = geompy.MakeMirrorByPlane(Glue1234, plane_mirror)
172   id_mirror1 = geompy.addToStudy(Mirror1, "Mirror 1")
173
174   ### The second end ###
175
176   p_18_0 = geompy.MakeVertex(18., 0., 0.)
177   p_20_0 = geompy.MakeVertex(20., 0., 0.)
178   p_40_0 = geompy.MakeVertex(40., 0., 0.)
179
180   Edge1s = geompy.MakeEdge(p_20_0, p_40_0)
181   id_edge1s = geompy.addToStudy(Edge1s, "1 Edge for Block 1s")
182
183   Edge2s = geompy.MakeRotation(Edge1s, vz, math.pi/12.)
184   id_edge2s = geompy.addToStudy(Edge2s, "2 Edge for Block 1s")
185
186   p_18_0_r = geompy.MakeRotation(p_18_0, vz, math.pi/24.)
187   p_20_0_r = geompy.MakeRotation(p_20_0, vz, math.pi/12.)
188   p_40_0_r = geompy.MakeRotation(p_40_0, vz, math.pi/12.)
189
190   Edge3s = geompy.MakeEdge(p_40_0, p_40_0_r)
191   id_edge3s = geompy.addToStudy(Edge3s, "3 Edge for Block 1s")
192
193   Edge4s = geompy.MakeArc(p_20_0, p_18_0_r, p_20_0_r)
194   id_edge4s = geompy.addToStudy(Edge4s, "4 Edge for Block 1s")
195
196   Face1s = geompy.MakeQuad(Edge1s, Edge2s, Edge3s, Edge4s)
197   id_face1s = geompy.addToStudy(Face1s, "1 Face for Block 1s")
198
199   Block1s = geompy.MakePrismVecH(Face1s, vz, th);
200   id_block1s = geompy.addToStudy(Block1s, "Block 1s")
201
202   p_30_0_1 = geompy.MakeVertex(30., 0., 1.)
203
204   Face2s = geompy.GetFaceNearPoint(Block1s, p_30_0_1)
205   id_face2s = geompy.addToStudy(Face2s, "2 Face of Block 1s")
206
207   f2s_ind = geompy.LocalOp.GetSubShapeIndex(Block1s, Face2s)
208
209   Block1s_tr1 = geompy.MakeMultiTransformation1D(Block1s, f2s_ind, 0, 24)
210   id_block1s_tr1 = geompy.addToStudy(Block1s_tr1, "Multi-transformed Block 1s")
211
212   p_60_150_0 = geompy.MakeVertex(60., -150., 0.)
213   Gear = geompy.MakeTranslationTwoPoints(Block1s_tr1, p0, p_60_150_0)
214   id_gear = geompy.addToStudy(Gear, "Gear")
215
216   ### Link two parts ###
217
218   ### Linking Block 1 ###
219
220   p_55_0_1 = geompy.MakeVertex(55., 0., 1.)
221   p_55_110_1 = geompy.MakeVertex(55., -110., 1.)
222
223   Face11l = geompy.GetFaceNearPoint(Block5, p_55_0_1)
224   id_face11l = geompy.addToStudy(Face11l, "1 Face for Linking Block 1")
225
226   Face12l = geompy.GetFaceNearPoint(Gear, p_55_110_1)
227   id_face12l = geompy.addToStudy(Face12l, "2 Face for Linking Block 1")
228
229   Block1l = geompy.MakeHexa2Faces(Face11l, Face12l)
230   id_block1l = geompy.addToStudy(Block1l, "Linking Block 1")
231
232   ### Linking Block 2 ###
233
234   p_25_0_1 = geompy.MakeVertex(25., 0., 1.)
235   p_45_110_1 = geompy.MakeVertex(45., -110., 1.)
236
237   Face21l = geompy.GetFaceNearPoint(Block4, p_25_0_1)
238   id_face21l = geompy.addToStudy(Face21l, "1 Face for Linking Block 2")
239
240   Face22l = geompy.GetFaceNearPoint(Gear, p_45_110_1)
241   id_face22l = geompy.addToStudy(Face22l, "2 Face for Linking Block 2")
242
243   Block2l = geompy.MakeHexa2Faces(Face21l, Face22l)
244   id_block2l = geompy.addToStudy(Block2l, "Linking Block 2")
245
246   ### Linking Block 3 ###
247
248   p_55_30_1 = geompy.MakeVertex(55., 30., 1.)
249   p_65_110_1 = geompy.MakeVertex(65., -110., 1.)
250
251   Face31l = geompy.GetFaceNearPoint(Mirror1, p_55_30_1)
252   id_face31l = geompy.addToStudy(Face31l, "1 Face for Linking Block 3")
253
254   Face32l = geompy.GetFaceNearPoint(Gear, p_65_110_1)
255   id_face32l = geompy.addToStudy(Face32l, "2 Face for Linking Block 3")
256
257   Block3l = geompy.MakeHexa2Faces(Face31l, Face32l)
258   id_block3l = geompy.addToStudy(Block3l, "Linking Block 3")
259
260   ### Handle ###
261
262   CompLB = geompy.MakeCompound([Block1l, Block2l, Block3l])
263   Handle = geompy.MakeGlueFaces(CompLB, 1e-5)
264   id_handle = geompy.addToStudy(Handle, "Handle")
265
266   Block1h = geompy.GetBlockNearPoint(Handle, p_45_110_1)
267   id_block1h = geompy.addToStudyInFather(Handle, Block1h, "Block 1 of Handle")
268
269   Block2h = geompy.GetBlockNearPoint(Handle, p_65_110_1)
270   id_block2h = geompy.addToStudyInFather(Handle, Block2h, "Block 2 of Handle")
271
272   Face11h = geompy.GetFaceByNormale(Block1h, vx)
273   id_face11h = geompy.addToStudyInFather(Block1h, Face11h, "Face 1")
274
275   Face12h = geompy.GetOppositeFace(Block1h, Face11h)
276   id_face12h = geompy.addToStudyInFather(Block1h, Face12h, "Face 2")
277
278   Face21h = geompy.GetFaceByNormale(Block2h, vx)
279   id_face21h = geompy.addToStudyInFather(Block2h, Face21h, "Face 1")
280
281   Face22h = geompy.GetOppositeFace(Block2h, Face21h)
282   id_face22h = geompy.addToStudyInFather(Block2h, Face22h, "Face 2")
283
284   Block3h = BlocksOp.GetBlockByParts(Handle, [Face11h, Face21h])
285   if BlocksOp.IsDone() == 0:
286     Block3h = BlocksOp.GetBlockByParts(Handle, [Face11h, Face22h])
287     if BlocksOp.IsDone() == 0:
288         Block3h = BlocksOp.GetBlockByParts(Handle, [Face12h, Face21h])
289         if BlocksOp.IsDone() == 0:
290             Block3h = BlocksOp.GetBlockByParts(Handle, [Face12h, Face22h])
291   if BlocksOp.IsDone() == 0:
292     print "ERROR: BlocksOp.GetBlockByParts() failed : ", BlocksOp.GetErrorCode()
293   else:
294     id_block3h = geompy.addToStudyInFather(Handle, Block3h, "Block 3 of Handle")
295
296   ### The whole shape ###
297
298   CompALL = geompy.MakeCompound([Glue1234, Block5, Mirror1, Handle, Gear])
299   Spanner = geompy.MakeGlueFaces(CompALL, 1e-5)
300   id_glueALL = geompy.addToStudy(Spanner, "The Spanner")
301
302   ### Check the Spanner ###
303
304   isCompOfBlocks6 = BlocksOp.CheckCompoundOfBlocks(Spanner)
305   if isCompOfBlocks6 == 0:
306     print "Spanner is not a compound of hexahedral solids"
307   else:
308     print "Spanner is a compound of hexahedral solids"
309
310   if isBlocksTest == 1:
311
312     print "##################### Test More #####################"
313
314     ### Get Blocks 4 and 5 from the spanner ###
315
316     Face42_sp = geompy.GetFaceByEdges(Spanner, Edge41, Edge42)
317     id_face42_sp = geompy.addToStudyInFather(Spanner, Face42_sp, "Face 4_2")
318
319     Blocks_f4_sp = geompy.GetBlocksByParts(Spanner, [Face42_sp])
320
321     isMRot2D = 0
322
323     for aBlock in Blocks_f4_sp:
324       name = geompy.SubShapeName(aBlock, Spanner)
325       Id_block = geompy.addToStudyInFather(Spanner, aBlock, name)
326
327       f42_sp_ind = geompy.LocalOp.GetSubShapeIndex(aBlock, Face42_sp)
328
329       Face_5_horiz = geompy.GetFaceByNormale(aBlock, vz)
330       f_5_horiz_ind = geompy.LocalOp.GetSubShapeIndex(aBlock, Face_5_horiz)
331
332       MRot = None
333       is2Dok = True
334       try:
335         MRot = geompy.MakeMultiTransformation2D(aBlock, f42_sp_ind, 0, 3, f_5_horiz_ind, 0, 5)
336       except:
337         is2Dok = False
338       if is2Dok and MRot is not None:
339         isMRot2D = 1
340         p_z100 = geompy.MakeVertex(0., 0., 100.)
341         MRot_tr = geompy.MakeTranslationTwoPoints(MRot, p0, p_z100)
342         id_MRot_tr = geompy.addToStudy(MRot_tr, "Multi-rotated block 5")
343
344     if isMRot2D == 0:
345       print "2D Multi Transformation failed"
346
347     ### Get one face of the Gear ###
348
349     p_20_0_tr   = geompy.MakeTranslationTwoPoints(p_20_0  , p0, p_60_150_0)
350     p_20_0_r_tr = geompy.MakeTranslationTwoPoints(p_20_0_r, p0, p_60_150_0)
351     p_40_0_tr   = geompy.MakeTranslationTwoPoints(p_40_0  , p0, p_60_150_0)
352     p_40_0_r_tr = geompy.MakeTranslationTwoPoints(p_40_0_r, p0, p_60_150_0)
353
354     Face_g_1 = geompy.GetFaceByPoints(Gear, p_20_0_tr, p_20_0_r_tr, p_40_0_tr, p_40_0_r_tr)
355     id_face_g_1 = geompy.addToStudyInFather(Gear, Face_g_1, "Face of Gear by four points")
356
357     edgesNb = geompy.ShapesOp.NumberOfEdges(Face_g_1)
358     print "Face of Gear has ", edgesNb, " edges"
359
360     Face_g_1_tr = geompy.MakeTranslationTwoPoints(Face_g_1, p0, pth)
361     id_face_g_1_tr = geompy.addToStudyInFather(Gear, Face_g_1_tr, "Face of Gear by four points, translated")
362
363     ### equivalent of Block1s, but made as block
364
365     Block_new = geompy.MakeHexa2Faces(Face_g_1, Face_g_1_tr)
366     id_block_new = geompy.addToStudy(Block_new, "Block New")
367
368   if isMeshTest == 1 and smesh is not None:
369
370     print "##################### Build Mesh #####################"
371
372
373     # ---- add a middle block of spanner handle in study
374
375     p_45_0_1 = geompy.MakeVertex(45., 0., 1.)
376     BlockMh = geompy.GetBlockNearPoint(Spanner, p_45_0_1)
377     id_blockMh = geompy.addToStudyInFather(Spanner, BlockMh, "Middle Block of Spanner Handle")
378
379     # ---- add the top face of the middle block in study
380
381     FaceTop = geompy.GetFaceByNormale(BlockMh, vz)
382     id_facetop = geompy.addToStudyInFather(BlockMh, FaceTop, "Top Face")
383
384     # ---- add long edges of the top face in study
385
386     FaceTop_edges = geompy.SubShapeAllSorted(FaceTop, geompy.ShapeType["EDGE"])
387     Edge1 = FaceTop_edges[0]
388     Edge2 = FaceTop_edges[3]
389     Id_Edge1 = geompy.addToStudyInFather(FaceTop, Edge1, "Edge 1")
390     Id_Edge2 = geompy.addToStudyInFather(FaceTop, Edge2, "Edge 2")
391
392     print "-------------------------- Algorithm and Hypothesis"
393
394     print "---- Init a Mesh with the Spanner"
395
396     mesh = smesh.Mesh(Spanner, "Meshed Spanner")
397
398     print "-------------------------- add hypothesis to Spanner"
399
400     print "-------------------------- NumberOfSegments"
401     algoReg = mesh.Segment()
402     listHyp = algoReg.GetCompatibleHypothesis()
403     for hyp in listHyp:
404       print hyp
405     print algoReg.GetName()
406     print algoReg.GetId()
407     algoReg.SetName("Regular_1D")
408
409
410     hypNbSeg3 = algoReg.NumberOfSegments(3)
411     print hypNbSeg3.GetName()
412     print hypNbSeg3.GetId()
413     print hypNbSeg3.GetNumberOfSegments()
414     smesh.SetName(hypNbSeg3, "NumberOfSegments_3")
415
416     print "-------------------------- Quadrangle_2D"
417
418     algoQuad = mesh.Quadrangle()
419     listHyp = algoQuad.GetCompatibleHypothesis()
420     for hyp in listHyp:
421         print hyp
422     print algoQuad.GetName()
423     print algoQuad.GetId()
424     algoQuad.SetName("Quadrangle_2D")
425
426     print "-------------------------- add hypothesis to the Middle Block"
427
428     print "-------------------------- LocalLength"
429     algoRegMb = mesh.Segment(BlockMh)
430     hypLen1 = algoRegMb.LocalLength(10)
431     print hypLen1.GetName()
432     print hypLen1.GetId()
433     print hypLen1.GetLength()
434     smesh.SetName(hypLen1, "Local_Length_10")
435
436     print "-------------------------- add hypothesis to the long edges of the Top Face of the Middle Block"
437
438     algoRegE1 = mesh.Segment(Edge1)
439     hypPropE1 = algoRegE1.Propagation()
440     print hypPropE1.GetName()
441     print hypPropE1.GetId()
442     smesh.SetName(hypPropE1, "Propagation hypothesis")
443     smesh.SetName(algoRegE1.GetSubMesh(), "SubMesh Edge 1 of Top Face")
444
445     algoRegE2 = mesh.Segment(Edge2)
446     hypPropE2 = algoRegE2.Propagation()
447     print hypPropE2.GetName()
448     print hypPropE2.GetId()
449     smesh.SetName(hypPropE2, "Propagation hypothesis")
450     smesh.SetName(algoRegE2.GetSubMesh(), "SubMesh Edge 2 of Top Face")
451
452     print "-------------------------- compute the mesh"
453     mesh.Compute()
454
455     print "Information about the Mesh:"
456     print "Number of nodes       : ", mesh.NbNodes()
457     print "Number of edges       : ", mesh.NbEdges()
458     print "Number of faces       : ", mesh.NbFaces()
459     print "Number of triangles   : ", mesh.NbTriangles()
460     print "Number of quadrangles : ", mesh.NbQuadrangles()
461     print "Number of volumes     : ", mesh.NbVolumes()
462     print "Number of tetrahedrons: ", mesh.NbTetras()
463
464   return Spanner