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0019296: EDF 681 SMESH - Pre-evaluation of the number of elements before mesh
[plugins/netgenplugin.git] / src / NETGENPlugin / NETGENPlugin_NETGEN_3D.cxx
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3 //  Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
4 //  CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
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7 //  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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9 //  version 2.1 of the License.
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13 //  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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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 // File      : NETGENPlugin_NETGEN_3D.cxx
24 //             Moved here from SMESH_NETGEN_3D.cxx
25 // Created   : lundi 27 Janvier 2003
26 // Author    : Nadir BOUHAMOU (CEA)
27 // Project   : SALOME
28 //=============================================================================
29 //
30 #include "NETGENPlugin_NETGEN_3D.hxx"
31
32 #include "NETGENPlugin_Mesher.hxx"
33
34 #include "SMDS_MeshElement.hxx"
35 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
36 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
37 #include "SMESH_Comment.hxx"
38 #include "SMESH_ControlsDef.hxx"
39 #include "SMESH_Gen.hxx"
40 #include "SMESH_Mesh.hxx"
41 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
42 #include "SMESH_MeshEditor.hxx"
43 #include "StdMeshers_QuadToTriaAdaptor.hxx"
44
45 #include <BRep_Tool.hxx>
46 #include <GProp_GProps.hxx>
47 #include <BRepGProp.hxx>
48 #include <TopExp.hxx>
49 #include <TopExp_Explorer.hxx>
50 #include <TopoDS.hxx>
51
52 #include <Standard_Failure.hxx>
53 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
54
55 #include "utilities.h"
56
57 #include <list>
58 #include <vector>
59 #include <map>
60
61 /*
62   Netgen include files
63 */
64
65 namespace nglib {
66 #include <nglib.h>
67 }
68 using namespace nglib;
69 using namespace std;
70
71 //=============================================================================
72 /*!
73  *  
74  */
75 //=============================================================================
76
77 NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D(int hypId, int studyId,
78                              SMESH_Gen* gen)
79   : SMESH_3D_Algo(hypId, studyId, gen)
80 {
81   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D");
82   _name = "NETGEN_3D";
83   _shapeType = (1 << TopAbs_SHELL) | (1 << TopAbs_SOLID);// 1 bit /shape type
84   _compatibleHypothesis.push_back("MaxElementVolume");
85
86   _maxElementVolume = 0.;
87
88   _hypMaxElementVolume = NULL;
89
90   _requireShape = false; // can work without shape
91 }
92
93 //=============================================================================
94 /*!
95  *  
96  */
97 //=============================================================================
98
99 NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D()
100 {
101   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D");
102 }
103
104 //=============================================================================
105 /*!
106  *  
107  */
108 //=============================================================================
109
110 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis
111                          (SMESH_Mesh& aMesh,
112                           const TopoDS_Shape& aShape,
113                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
114 {
115   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis");
116
117   _hypMaxElementVolume = NULL;
118   _maxElementVolume = DBL_MAX;
119
120   list<const SMESHDS_Hypothesis*>::const_iterator itl;
121   const SMESHDS_Hypothesis* theHyp;
122
123   const list<const SMESHDS_Hypothesis*>& hyps = GetUsedHypothesis(aMesh, aShape);
124   int nbHyp = hyps.size();
125   if (!nbHyp)
126   {
127     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
128     //aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_MISSING;
129     return true;  // can work with no hypothesis
130   }
131
132   itl = hyps.begin();
133   theHyp = (*itl); // use only the first hypothesis
134
135   string hypName = theHyp->GetName();
136
137   bool isOk = false;
138
139   if (hypName == "MaxElementVolume")
140   {
141     _hypMaxElementVolume = static_cast<const StdMeshers_MaxElementVolume*> (theHyp);
142     ASSERT(_hypMaxElementVolume);
143     _maxElementVolume = _hypMaxElementVolume->GetMaxVolume();
144     isOk =true;
145     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
146   }
147   else
148     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_INCOMPATIBLE;
149
150   return isOk;
151 }
152
153 //=============================================================================
154 /*!
155  *Here we are going to use the NETGEN mesher
156  */
157 //=============================================================================
158
159 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
160                                      const TopoDS_Shape& aShape)
161 {
162   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute with maxElmentsize = " << _maxElementVolume);
163
164   SMESHDS_Mesh* meshDS = aMesh.GetMeshDS();
165
166   const int invalid_ID = -1;
167
168   SMESH::Controls::Area areaControl;
169   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ nodesCoords;
170
171   // -------------------------------------------------------------------
172   // get triangles on aShell and make a map of nodes to Netgen node IDs
173   // -------------------------------------------------------------------
174
175   SMESH_MesherHelper helper(aMesh);
176   SMESH_MesherHelper* myTool = &helper;
177   bool _quadraticMesh = myTool->IsQuadraticSubMesh(aShape);
178
179   typedef map< const SMDS_MeshNode*, int, TIDCompare > TNodeToIDMap;
180   TNodeToIDMap nodeToNetgenID;
181   list< const SMDS_MeshElement* > triangles;
182   list< bool >                    isReversed; // orientation of triangles
183
184   TopAbs_ShapeEnum mainType = aMesh.GetShapeToMesh().ShapeType();
185   bool checkReverse = ( mainType == TopAbs_COMPOUND || mainType == TopAbs_COMPSOLID );
186
187   // for the degeneraged edge: ignore all but one node on it;
188   // map storing ids of degen edges and vertices and their netgen id:
189   map< int, int* > degenShapeIdToPtrNgId;
190   map< int, int* >::iterator shId_ngId;
191   list< int > degenNgIds;
192
193   StdMeshers_QuadToTriaAdaptor Adaptor;
194   Adaptor.Compute(aMesh,aShape);
195
196   for (TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_FACE);exp.More();exp.Next())
197   {
198     const TopoDS_Shape& aShapeFace = exp.Current();
199     const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSFace = meshDS->MeshElements( aShapeFace );
200     if ( aSubMeshDSFace )
201     {
202       bool isRev = false;
203       if ( checkReverse && helper.NbAncestors(aShapeFace, aMesh, aShape.ShapeType()) > 1 )
204         // IsReversedSubMesh() can work wrong on strongly curved faces,
205         // so we use it as less as possible
206         isRev = SMESH_Algo::IsReversedSubMesh( TopoDS::Face(aShapeFace), meshDS );
207
208       SMDS_ElemIteratorPtr iteratorElem = aSubMeshDSFace->GetElements();
209       while ( iteratorElem->more() ) // loop on elements on a face
210       {
211         // check element
212         const SMDS_MeshElement* elem = iteratorElem->next();
213         if ( !elem )
214           return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null element encounters");
215         bool isTraingle = ( elem->NbNodes()==3 || (_quadraticMesh && elem->NbNodes()==6 ));
216         if ( !isTraingle ) {
217           //return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
218           //              SMESH_Comment("Not triangle element ")<<elem->GetID());
219           // using adaptor
220           const list<const SMDS_FaceOfNodes*>* faces = Adaptor.GetTriangles(elem);
221           if(faces==0) {
222             return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
223                           SMESH_Comment("Not triangles in adaptor for element ")<<elem->GetID());
224           }
225           list<const SMDS_FaceOfNodes*>::const_iterator itf = faces->begin();
226           for(; itf!=faces->end(); itf++ ) {
227             triangles.push_back( (*itf) );
228             isReversed.push_back( isRev );
229             // put triange's nodes to nodeToNetgenID map
230             SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = (*itf)->nodesIterator();
231             while ( triangleNodesIt->more() ) {
232               const SMDS_MeshNode * node =
233                 static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
234               if(myTool->IsMedium(node))
235                 continue;
236               nodeToNetgenID.insert( make_pair( node, invalid_ID ));
237             }
238           }
239         }
240         else {
241           // keep a triangle
242           triangles.push_back( elem );
243           isReversed.push_back( isRev );
244           // put elem nodes to nodeToNetgenID map
245           SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = elem->nodesIterator();
246           while ( triangleNodesIt->more() ) {
247             const SMDS_MeshNode * node =
248               static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
249             if(myTool->IsMedium(node))
250               continue;
251             nodeToNetgenID.insert( make_pair( node, invalid_ID ));
252           }
253         }
254 #ifdef _DEBUG_
255         // check if a trainge is degenerated
256         areaControl.GetPoints( elem, nodesCoords );
257         double area = areaControl.GetValue( nodesCoords );
258         if ( area <= DBL_MIN ) {
259           MESSAGE( "Warning: Degenerated " << elem );
260         }
261 #endif
262       }
263       // look for degeneraged edges and vetices
264       for (TopExp_Explorer expE(aShapeFace,TopAbs_EDGE);expE.More();expE.Next())
265       {
266         TopoDS_Edge aShapeEdge = TopoDS::Edge( expE.Current() );
267         if ( BRep_Tool::Degenerated( aShapeEdge ))
268         {
269           degenNgIds.push_back( invalid_ID );
270           int* ptrIdOnEdge = & degenNgIds.back();
271           // remember edge id
272           int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( aShapeEdge );
273           degenShapeIdToPtrNgId.insert( make_pair( edgeID, ptrIdOnEdge ));
274           // remember vertex id
275           int vertexID = meshDS->ShapeToIndex( TopExp::FirstVertex( aShapeEdge ));
276           degenShapeIdToPtrNgId.insert( make_pair( vertexID, ptrIdOnEdge ));
277         }
278       }
279     }
280   }
281   // ---------------------------------
282   // Feed the Netgen with surface mesh
283   // ---------------------------------
284
285   int Netgen_NbOfNodes = 0;
286   int Netgen_param2ndOrder = 0;
287   double Netgen_paramFine = 1.;
288   double Netgen_paramSize = pow( 72, 1/6. ) * pow( _maxElementVolume, 1/3. );
289
290   double Netgen_point[3];
291   int Netgen_triangle[3];
292   int Netgen_tetrahedron[4];
293
294   Ng_Init();
295
296   Ng_Mesh * Netgen_mesh = Ng_NewMesh();
297
298   // set nodes and remember thier netgen IDs
299   bool isDegen = false, hasDegen = !degenShapeIdToPtrNgId.empty();
300   TNodeToIDMap::iterator n_id = nodeToNetgenID.begin();
301   for ( ; n_id != nodeToNetgenID.end(); ++n_id )
302   {
303     const SMDS_MeshNode* node = n_id->first;
304
305     // ignore nodes on degenerated edge
306     if ( hasDegen ) {
307       int shapeId = node->GetPosition()->GetShapeId();
308       shId_ngId = degenShapeIdToPtrNgId.find( shapeId );
309       isDegen = ( shId_ngId != degenShapeIdToPtrNgId.end() );
310       if ( isDegen && *(shId_ngId->second) != invalid_ID ) {
311         n_id->second = *(shId_ngId->second);
312         continue;
313       }
314     }
315     Netgen_point [ 0 ] = node->X();
316     Netgen_point [ 1 ] = node->Y();
317     Netgen_point [ 2 ] = node->Z();
318     Ng_AddPoint(Netgen_mesh, Netgen_point);
319     n_id->second = ++Netgen_NbOfNodes; // set netgen ID
320
321     if ( isDegen ) // all nodes on a degen edge get one netgen ID
322       *(shId_ngId->second) = n_id->second;
323   }
324
325   // set triangles
326   list< const SMDS_MeshElement* >::iterator tria = triangles.begin();
327   list< bool >::iterator                 reverse = isReversed.begin();
328   for ( ; tria != triangles.end(); ++tria, ++reverse )
329   {
330     int i = 0;
331     SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = (*tria)->nodesIterator();
332     while ( triangleNodesIt->more() ) {
333       const SMDS_MeshNode * node =
334         static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
335       if(myTool->IsMedium(node))
336         continue;
337       Netgen_triangle[ *reverse ? 2 - i : i ] = nodeToNetgenID[ node ];
338       ++i;
339     }
340     if ( !hasDegen ||
341          // ignore degenerated triangles, they have 2 or 3 same ids
342          (Netgen_triangle[0] != Netgen_triangle[1] &&
343           Netgen_triangle[0] != Netgen_triangle[2] &&
344           Netgen_triangle[2] != Netgen_triangle[1] ))
345     {
346       Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
347     }
348   }
349
350   // -------------------------
351   // Generate the volume mesh
352   // -------------------------
353
354   Ng_Meshing_Parameters Netgen_param;
355
356   Netgen_param.secondorder = Netgen_param2ndOrder;
357   Netgen_param.fineness = Netgen_paramFine;
358   Netgen_param.maxh = Netgen_paramSize;
359
360   Ng_Result status;
361
362   try {
363 #if (OCC_VERSION_MAJOR << 16 | OCC_VERSION_MINOR << 8 | OCC_VERSION_MAINTENANCE) > 0x060100
364     OCC_CATCH_SIGNALS;
365 #endif
366     status = Ng_GenerateVolumeMesh(Netgen_mesh, &Netgen_param);
367   }
368   catch (Standard_Failure& exc) {
369     error(COMPERR_OCC_EXCEPTION, exc.GetMessageString());
370     status = NG_VOLUME_FAILURE;
371   }
372   catch (...) {
373     error("Exception in Ng_GenerateVolumeMesh()");
374     status = NG_VOLUME_FAILURE;
375   }
376   if ( GetComputeError()->IsOK() ) {
377     switch ( status ) {
378     case NG_SURFACE_INPUT_ERROR:error( status, "NG_SURFACE_INPUT_ERROR");
379     case NG_VOLUME_FAILURE:     error( status, "NG_VOLUME_FAILURE");
380     case NG_STL_INPUT_ERROR:    error( status, "NG_STL_INPUT_ERROR");
381     case NG_SURFACE_FAILURE:    error( status, "NG_SURFACE_FAILURE");
382     case NG_FILE_NOT_FOUND:     error( status, "NG_FILE_NOT_FOUND");
383     };
384   }
385
386   int Netgen_NbOfNodesNew = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
387
388   int Netgen_NbOfTetra = Ng_GetNE(Netgen_mesh);
389
390   MESSAGE("End of Volume Mesh Generation. status=" << status <<
391           ", nb new nodes: " << Netgen_NbOfNodesNew - Netgen_NbOfNodes <<
392           ", nb tetra: " << Netgen_NbOfTetra);
393
394   // -------------------------------------------------------------------
395   // Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Volume Elements
396   // -------------------------------------------------------------------
397
398   bool isOK = ( /*status == NG_OK &&*/ Netgen_NbOfTetra > 0 );// get whatever built
399   if ( isOK )
400   {
401     // vector of nodes in which node index == netgen ID
402     vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec ( Netgen_NbOfNodesNew + 1 );
403     // insert old nodes into nodeVec
404     for ( n_id = nodeToNetgenID.begin(); n_id != nodeToNetgenID.end(); ++n_id ) {
405       nodeVec.at( n_id->second ) = n_id->first;
406     }
407     // create and insert new nodes into nodeVec
408     int nodeIndex = Netgen_NbOfNodes + 1;
409     int shapeID = meshDS->ShapeToIndex( aShape );
410     for ( ; nodeIndex <= Netgen_NbOfNodesNew; ++nodeIndex )
411     {
412       Ng_GetPoint( Netgen_mesh, nodeIndex, Netgen_point );
413       SMDS_MeshNode * node = meshDS->AddNode(Netgen_point[0],
414                                              Netgen_point[1],
415                                              Netgen_point[2]);
416       meshDS->SetNodeInVolume(node, shapeID);
417       nodeVec.at(nodeIndex) = node;
418     }
419
420     // create tetrahedrons
421     for ( int elemIndex = 1; elemIndex <= Netgen_NbOfTetra; ++elemIndex )
422     {
423       Ng_GetVolumeElement(Netgen_mesh, elemIndex, Netgen_tetrahedron);
424       SMDS_MeshVolume * elt = myTool->AddVolume (nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[0] ),
425                                                  nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[1] ),
426                                                  nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[2] ),
427                                                  nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[3] ));
428       meshDS->SetMeshElementOnShape(elt, shapeID );
429     }
430   }
431
432   Ng_DeleteMesh(Netgen_mesh);
433   Ng_Exit();
434
435   NETGENPlugin_Mesher::RemoveTmpFiles();
436
437   return (status == NG_OK);
438 }
439
440 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh& aMesh,
441                                      SMESH_MesherHelper* aHelper)
442 {
443   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute with maxElmentsize = " << _maxElementVolume);  
444   const int invalid_ID = -1;
445   bool _quadraticMesh = false;
446   typedef map< const SMDS_MeshNode*, int, TIDCompare > TNodeToIDMap;
447   TNodeToIDMap nodeToNetgenID;
448   list< const SMDS_MeshElement* > triangles;
449   SMESHDS_Mesh* MeshDS = aHelper->GetMeshDS();
450
451   SMESH_MesherHelper::MType MeshType = aHelper->IsQuadraticMesh();
452   
453   if(MeshType == SMESH_MesherHelper::COMP)
454     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
455                   SMESH_Comment("Mesh with linear and quadratic elements given."));
456   else if (MeshType == SMESH_MesherHelper::QUADRATIC)
457     _quadraticMesh = true;
458     
459   StdMeshers_QuadToTriaAdaptor Adaptor;
460   Adaptor.Compute(aMesh);
461
462   SMDS_FaceIteratorPtr fIt = MeshDS->facesIterator();
463   TIDSortedElemSet sortedFaces; //  0020279: control the "random" use when using mesh algorithms
464   while( fIt->more()) sortedFaces.insert( fIt->next() );
465
466   TIDSortedElemSet::iterator itFace = sortedFaces.begin(), fEnd = sortedFaces.end();
467   for ( ; itFace != fEnd; ++itFace ) {
468     // check element
469     const SMDS_MeshElement* elem = *itFace;
470     if ( !elem )
471       return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null element encounters");
472     bool isTraingle = ( elem->NbNodes()==3 || (_quadraticMesh && elem->NbNodes()==6 ));
473     if ( !isTraingle ) {
474       //return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
475       //              SMESH_Comment("Not triangle element ")<<elem->GetID());
476       // using adaptor
477       const list<const SMDS_FaceOfNodes*>* faces = Adaptor.GetTriangles(elem);
478       if(faces==0) {
479         return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
480                       SMESH_Comment("Not triangles in adaptor for element ")<<elem->GetID());
481       }
482       list<const SMDS_FaceOfNodes*>::const_iterator itf = faces->begin();
483       for(; itf!=faces->end(); itf++ ) {
484         triangles.push_back( (*itf) );
485         // put triange's nodes to nodeToNetgenID map
486         SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = (*itf)->nodesIterator();
487         while ( triangleNodesIt->more() ) {
488           const SMDS_MeshNode * node =
489             static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
490           if(aHelper->IsMedium(node))
491             continue;
492           nodeToNetgenID.insert( make_pair( node, invalid_ID ));
493         }
494       }
495     }
496     else {
497       // keep a triangle
498       triangles.push_back( elem );
499       // put elem nodes to nodeToNetgenID map
500       SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = elem->nodesIterator();
501       while ( triangleNodesIt->more() ) {
502         const SMDS_MeshNode * node =
503           static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
504         if(aHelper->IsMedium(node))
505           continue;
506         nodeToNetgenID.insert( make_pair( node, invalid_ID ));
507       }
508     }
509   }
510
511   // ---------------------------------
512   // Feed the Netgen with surface mesh
513   // ---------------------------------
514
515   int Netgen_NbOfNodes = 0;
516   int Netgen_param2ndOrder = 0;
517   double Netgen_paramFine = 1.;
518   double Netgen_paramSize = pow( 72, 1/6. ) * pow( _maxElementVolume, 1/3. );
519   
520   double Netgen_point[3];
521   int Netgen_triangle[3];
522   int Netgen_tetrahedron[4];
523
524   Ng_Init();
525
526   Ng_Mesh * Netgen_mesh = Ng_NewMesh();
527
528     // set nodes and remember thier netgen IDs
529   
530   TNodeToIDMap::iterator n_id = nodeToNetgenID.begin();
531   for ( ; n_id != nodeToNetgenID.end(); ++n_id )
532   {
533     const SMDS_MeshNode* node = n_id->first;
534
535     Netgen_point [ 0 ] = node->X();
536     Netgen_point [ 1 ] = node->Y();
537     Netgen_point [ 2 ] = node->Z();
538     Ng_AddPoint(Netgen_mesh, Netgen_point);
539     n_id->second = ++Netgen_NbOfNodes; // set netgen ID
540
541   }
542
543   // set triangles
544   list< const SMDS_MeshElement* >::iterator tria = triangles.begin();
545   for ( ; tria != triangles.end(); ++tria)
546   {
547     int i = 0;
548     SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = (*tria)->nodesIterator();
549     while ( triangleNodesIt->more() ) {
550       const SMDS_MeshNode * node =
551         static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
552       if(aHelper->IsMedium(node))
553         continue;
554       Netgen_triangle[ i ] = nodeToNetgenID[ node ];
555       ++i;
556     }
557     
558     Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
559   }
560
561   // -------------------------
562   // Generate the volume mesh
563   // -------------------------
564
565   Ng_Meshing_Parameters Netgen_param;
566
567   Netgen_param.secondorder = Netgen_param2ndOrder;
568   Netgen_param.fineness = Netgen_paramFine;
569   Netgen_param.maxh = Netgen_paramSize;
570
571   Ng_Result status;
572
573   try {
574 #if (OCC_VERSION_MAJOR << 16 | OCC_VERSION_MINOR << 8 | OCC_VERSION_MAINTENANCE) > 0x060100
575     OCC_CATCH_SIGNALS;
576 #endif
577     status = Ng_GenerateVolumeMesh(Netgen_mesh, &Netgen_param);
578   }
579   catch (Standard_Failure& exc) {
580     error(COMPERR_OCC_EXCEPTION, exc.GetMessageString());
581     status = NG_VOLUME_FAILURE;
582   }
583   catch (...) {
584     error("Bad mesh input!!!");
585     status = NG_VOLUME_FAILURE;
586   }
587   if ( GetComputeError()->IsOK() ) {
588     error( status, "Bad mesh input!!!");
589   }
590
591   int Netgen_NbOfNodesNew = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
592
593   int Netgen_NbOfTetra = Ng_GetNE(Netgen_mesh);
594
595   MESSAGE("End of Volume Mesh Generation. status=" << status <<
596           ", nb new nodes: " << Netgen_NbOfNodesNew - Netgen_NbOfNodes <<
597           ", nb tetra: " << Netgen_NbOfTetra);
598
599   // -------------------------------------------------------------------
600   // Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Volume Elements
601   // -------------------------------------------------------------------
602
603   bool isOK = ( Netgen_NbOfTetra > 0 );// get whatever built
604   if ( isOK )
605   {
606     // vector of nodes in which node index == netgen ID
607     vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec ( Netgen_NbOfNodesNew + 1 );
608     // insert old nodes into nodeVec
609     for ( n_id = nodeToNetgenID.begin(); n_id != nodeToNetgenID.end(); ++n_id ) {
610       nodeVec.at( n_id->second ) = n_id->first;
611     }
612     // create and insert new nodes into nodeVec
613     int nodeIndex = Netgen_NbOfNodes + 1;
614     
615     for ( ; nodeIndex <= Netgen_NbOfNodesNew; ++nodeIndex )
616     {
617       Ng_GetPoint( Netgen_mesh, nodeIndex, Netgen_point );
618       SMDS_MeshNode * node = aHelper->AddNode(Netgen_point[0],
619                                               Netgen_point[1],
620                                               Netgen_point[2]);
621       nodeVec.at(nodeIndex) = node;
622     }
623
624     // create tetrahedrons
625     for ( int elemIndex = 1; elemIndex <= Netgen_NbOfTetra; ++elemIndex )
626     {
627       Ng_GetVolumeElement(Netgen_mesh, elemIndex, Netgen_tetrahedron);
628       aHelper->AddVolume (nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[0] ),
629                           nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[1] ),
630                           nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[2] ),
631                           nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[3] ));
632     }
633   }
634
635   Ng_DeleteMesh(Netgen_mesh);
636   Ng_Exit();
637   
638   NETGENPlugin_Mesher::RemoveTmpFiles();
639   
640   return (status == NG_OK);
641 }
642
643
644 //=============================================================================
645 /*!
646  *
647  */
648 //=============================================================================
649
650 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
651                                       const TopoDS_Shape& aShape,
652                                       MapShapeNbElems& aResMap)
653 {
654   int nbtri = 0, nbqua = 0;
655   double fullArea = 0.0;
656   for (TopExp_Explorer exp(aShape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next()) {
657     TopoDS_Face F = TopoDS::Face( exp.Current() );
658     SMESH_subMesh *sm = aMesh.GetSubMesh(F);
659     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
660     if( anIt==aResMap.end() ) {
661       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
662       smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,"Submesh can not be evaluated",this));
663       return false;
664     }
665     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
666     nbtri += Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
667     nbqua += Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
668     GProp_GProps G;
669     BRepGProp::SurfaceProperties(F,G);
670     double anArea = G.Mass();
671     fullArea += anArea;
672   }
673
674   // collect info from edges
675   int nb0d_e = 0, nb1d_e = 0;
676   bool IsQuadratic = false;
677   bool IsFirst = true;
678   TopTools_MapOfShape tmpMap;
679   for (TopExp_Explorer exp(aShape, TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
680     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(exp.Current());
681     if( tmpMap.Contains(E) )
682       continue;
683     tmpMap.Add(E);
684     SMESH_subMesh *aSubMesh = aMesh.GetSubMesh(exp.Current());
685     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(aSubMesh);
686     if( anIt==aResMap.end() ) {
687       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = aSubMesh->GetComputeError();
688       smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,
689                                             "Submesh can not be evaluated",this));
690       return false;
691     }
692     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
693     nb0d_e += aVec[SMDSEntity_Node];
694     nb1d_e += Max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
695     if(IsFirst) {
696       IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Edge] > aVec[SMDSEntity_Edge]);
697       IsFirst = false;
698     }
699   }
700   tmpMap.Clear();
701
702   double ELen_face = sqrt(2.* ( fullArea/(nbtri+nbqua*2) ) / sqrt(3.0) );
703   double ELen_vol = pow( 72, 1/6. ) * pow( _maxElementVolume, 1/3. );
704   double ELen = Min(ELen_vol,ELen_face*2);
705
706   GProp_GProps G;
707   BRepGProp::VolumeProperties(aShape,G);
708   double aVolume = G.Mass();
709   double tetrVol = 0.1179*ELen*ELen*ELen;
710   double CoeffQuality = 0.9;
711   int nbVols = (int)aVolume/tetrVol/CoeffQuality;
712   int nb1d_f = (nbtri*3 + nbqua*4 - nb1d_e) / 2;
713   int nb1d_in = (int) ( nbVols*6 - nb1d_e - nb1d_f ) / 5;
714   std::vector<int> aVec(SMDSEntity_Last);
715   for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aVec[i]=0;
716   if( IsQuadratic ) {
717     aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/6 + 1 + nb1d_in;
718     aVec[SMDSEntity_Quad_Tetra] = nbVols - nbqua*2;
719     aVec[SMDSEntity_Quad_Pyramid] = nbqua;
720   }
721   else {
722     aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/6 + 1;
723     aVec[SMDSEntity_Tetra] = nbVols - nbqua*2;
724     aVec[SMDSEntity_Pyramid] = nbqua;
725   }
726   SMESH_subMesh *sm = aMesh.GetSubMesh(aShape);
727   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
728   
729   return true;
730 }