src/MEDWrapper/Base/MED_GaussUtils.hxx

   1 // Copyright (C) 2007-2013  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License.
  10 //
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22 //
  23 #ifndef MED_GaussUtils_HeaderFile
  24 #define MED_GaussUtils_HeaderFile
  25
  26 #include "MED_WrapperBase.hxx"
  27
  28 #include "MED_Structures.hxx"
  29
  30 namespace MED
  31 {
  32   //---------------------------------------------------------------
  33   typedef TVector<TCCoordSlice> TCCoordSliceArr;
  34   typedef TVector<TCoordSlice> TCoordSliceArr;
  35
  36   //! Define a helper class to handle Gauss Points coordinates
  37   class MEDWRAPPER_EXPORT TGaussCoord:
  38     virtual TModeSwitchInfo
  39   {
  40     TInt myNbElem;
  41     TInt myNbGauss;
  42     TInt myDim;
  43
  44     TInt myGaussStep;
  45
  46     TNodeCoord myGaussCoord;
  47
  48   public:
  49
  50     TGaussCoord();
  51
  52     //! To init the class
  53     void
  54     Init(TInt theNbElem,
  55          TInt theNbGauss,
  56          TInt theDim,
  57          EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
  58
  59     TInt
  60     GetNbElem() const;
  61
  62     TInt
  63     GetNbGauss() const;
  64
  65     TInt
  66     GetDim() const;
  67
  68     unsigned char*
  69     GetValuePtr();
  70
  71     //! Get slice of the coordinate that corresponds to defined cell (const version)
  72     TCCoordSliceArr
  73     GetCoordSliceArr(TInt theElemId) const;
  74
  75     //! Get slice of the coordinate that corresponds to defined cell
  76     TCoordSliceArr
  77     GetCoordSliceArr(TInt theElemId);
  78   };
  79   typedef SharedPtr<TGaussCoord> PGaussCoord;
  80
  81
  82   //---------------------------------------------------------------
  83   //! To calculate Gauss Points coordinates
  84   MEDWRAPPER_EXPORT
  85   bool
  86   GetGaussCoord3D(const TGaussInfo& theGaussInfo,
  87                   const TCellInfo& theCellInfo,
  88                   const TNodeInfo& theNodeInfo,
  89                   TGaussCoord& theGaussCoord,
  90                   const TElemNum& theElemNum = TElemNum(),
  91                   EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
  92
  93
  94   //---------------------------------------------------------------
  95   //! To calculate Gauss Points coordinates for defined TCellInfo as its bary center
  96   MEDWRAPPER_EXPORT
  97   bool
  98   GetBaryCenter(const TCellInfo& theCellInfo,
  99                 const TNodeInfo& theNodeInfo,
 100                 TGaussCoord& theGaussCoord,
 101                 const TElemNum& theElemNum = TElemNum(),
 102                 EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
 103
 104   //! To calculate Gauss Points coordinates for defined TPolygoneInfo as its bary center
 105   MEDWRAPPER_EXPORT
 106   bool
 107   GetBaryCenter(const TPolygoneInfo& thePolygoneInfo,
 108                 const TNodeInfo& theNodeInfo,
 109                 TGaussCoord& theGaussCoord,
 110                 const TElemNum& theElemNum = TElemNum(),
 111                 EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
 112
 113   //! To calculate Gauss Points coordinates for defined TPolyedreInfo as its bary center
 114   MEDWRAPPER_EXPORT
 115   bool
 116   GetBaryCenter(const TPolyedreInfo& thePolyedreInfo,
 117                 const TNodeInfo& theNodeInfo,
 118                 TGaussCoord& theGaussCoord,
 119                 const TElemNum& theElemNum = TElemNum(),
 120                 EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
 121
 122   //---------------------------------------------------------------
 123   //! Shape function definitions
 124   //---------------------------------------------------------------
 125   struct MEDWRAPPER_EXPORT TShapeFun
 126   {
 127     class TFun;
 128
 129     TFloatVector myRefCoord;
 130     TInt myDim;
 131     TInt myNbRef;
 132
 133     TShapeFun(TInt theDim = 0, TInt theNbRef = 0);
 134
 135     TInt GetNbRef() const { return myNbRef; }
 136
 137     TCCoordSlice GetCoord(TInt theRefId) const;
 138
 139     TCoordSlice GetCoord(TInt theRefId);
 140
 141     void GetFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 142                 const TCCoordSliceArr& theGauss,
 143                 TFun& theFun) const;
 144     virtual
 145     void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 146                  const TCCoordSliceArr& theGauss,
 147                  TFun& theFun) const = 0;
 148     virtual
 149     bool IsSatisfy(const TCCoordSliceArr& theRefCoord) const;
 150
 151     bool Eval(const TCellInfo&       theCellInfo,
 152               const TNodeInfo&       theNodeInfo,
 153               const TElemNum&        theElemNum,
 154               const TCCoordSliceArr& theRef,
 155               const TCCoordSliceArr& theGauss,
 156               TGaussCoord&           theGaussCoord,
 157               EModeSwitch            theMode);
 158   };
 159   //---------------------------------------------------------------
 160   struct TSeg2a: TShapeFun {
 161     TSeg2a();
 162     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 163                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 164                          TFun& theFun) const;
 165   };
 166   //---------------------------------------------------------------
 167   struct TSeg3a: TShapeFun {
 168     TSeg3a();
 169     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 170                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 171                          TFun& theFun) const;
 172   };
 173   //---------------------------------------------------------------
 174   struct TTria3a: TShapeFun {
 175     TTria3a();
 176     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 177                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 178                          TFun& theFun) const;
 179   };
 180   //---------------------------------------------------------------
 181   struct TTria6a: TShapeFun {
 182     TTria6a();
 183     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 184                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 185                          TFun& theFun) const;
 186   };
 187   //---------------------------------------------------------------
 188   struct TTria3b: TShapeFun {
 189     TTria3b();
 190     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 191                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 192                          TFun& theFun) const;
 193   };
 194   //---------------------------------------------------------------
 195   struct TTria6b: TShapeFun {
 196     TTria6b();
 197     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 198                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 199                          TFun& theFun) const;
 200   };
 201   //---------------------------------------------------------------
 202   struct TQuad4a: TShapeFun {
 203     TQuad4a();
 204     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 205                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 206                          TFun& theFun) const;
 207   };
 208   //---------------------------------------------------------------
 209   struct TQuad8a: TShapeFun {
 210     TQuad8a();
 211     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 212                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 213                          TFun& theFun) const;
 214   };
 215   //---------------------------------------------------------------
 216   struct TQuad9a: TShapeFun {
 217     TQuad9a();
 218     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 219                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 220                          TFun& theFun) const;
 221   };
 222   //---------------------------------------------------------------
 223   struct TQuad4b: TShapeFun {
 224     TQuad4b();
 225     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 226                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 227                          TFun& theFun) const;
 228   };
 229   //---------------------------------------------------------------
 230   struct TQuad8b: TShapeFun {
 231     TQuad8b();
 232     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 233                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 234                          TFun& theFun) const;
 235   };
 236   //---------------------------------------------------------------
 237   struct TQuad9b: TShapeFun {
 238     TQuad9b();
 239     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 240                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 241                          TFun& theFun) const;
 242   };
 243   //---------------------------------------------------------------
 244   struct TTetra4a: TShapeFun {
 245     TTetra4a();
 246     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 247                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 248                          TFun& theFun) const;
 249   };
 250   //---------------------------------------------------------------
 251   struct TTetra10a: TShapeFun {
 252     TTetra10a();
 253     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 254                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 255                          TFun& theFun) const;
 256   };
 257   //---------------------------------------------------------------
 258   struct TTetra4b: TShapeFun {
 259     TTetra4b();
 260     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 261                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 262                          TFun& theFun) const;
 263   };
 264   //---------------------------------------------------------------
 265   struct TTetra10b: TShapeFun {
 266     TTetra10b();
 267     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 268                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 269                          TFun& theFun) const;
 270   };
 271   //---------------------------------------------------------------
 272   struct THexa8a: TShapeFun {
 273     THexa8a();
 274     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 275                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 276                          TFun& theFun) const;
 277   };
 278   //---------------------------------------------------------------
 279   struct THexa20a: TShapeFun {
 280     THexa20a(TInt theDim = 3, TInt theNbRef = 20);
 281     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 282                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 283                          TFun& theFun) const;
 284   };
 285   //---------------------------------------------------------------
 286   struct THexa27a: THexa20a {
 287     THexa27a();
 288     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 289                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 290                          TFun& theFun) const;
 291   };
 292   //---------------------------------------------------------------
 293   struct THexa8b: TShapeFun {
 294     THexa8b();
 295     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 296                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 297                          TFun& theFun) const;
 298   };
 299   //---------------------------------------------------------------
 300   struct THexa20b: TShapeFun {
 301     THexa20b(TInt theDim = 3, TInt theNbRef = 20);
 302     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 303                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 304                          TFun& theFun) const;
 305   };
 306   //---------------------------------------------------------------
 307   struct TPenta6a: TShapeFun {
 308     TPenta6a();
 309     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 310                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 311                          TFun& theFun) const;
 312   };
 313   //---------------------------------------------------------------
 314   struct TPenta6b: TShapeFun {
 315     TPenta6b();
 316     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 317                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 318                          TFun& theFun) const;
 319   };
 320   //---------------------------------------------------------------
 321   struct TPenta15a: TShapeFun {
 322     TPenta15a();
 323     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 324                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 325                          TFun& theFun) const;
 326   };
 327   //---------------------------------------------------------------
 328   struct TPenta15b: TShapeFun {
 329     TPenta15b();
 330     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 331                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 332                          TFun& theFun) const;
 333   };
 334   //---------------------------------------------------------------
 335   struct TPyra5a: TShapeFun {
 336     TPyra5a();
 337     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 338                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 339                          TFun& theFun) const;
 340   };
 341   //---------------------------------------------------------------
 342   struct TPyra5b: TShapeFun {
 343     TPyra5b();
 344     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 345                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 346                          TFun& theFun) const;
 347   };
 348   //---------------------------------------------------------------
 349   struct TPyra13a: TShapeFun {
 350     TPyra13a();
 351     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 352                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 353                          TFun& theFun) const;
 354   };
 355   //---------------------------------------------------------------
 356   struct TPyra13b: TShapeFun {
 357     TPyra13b();
 358     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 359                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 360                          TFun& theFun) const;
 361   };
 362   //---------------------------------------------------------------
 363
 364 }
 365
 366 #endif