src/NETGENPlugin/NETGENPlugin_NETGEN_3D.cxx

   1 //=============================================================================
   2 // File      : NETGENPlugin_NETGEN_3D.cxx
   3 //             Moved here from SMESH_NETGEN_3D.cxx
   4 // Created   : lundi 27 Janvier 2003
   5 // Author    : Nadir BOUHAMOU (CEA)
   6 // Project   : SALOME
   7 // Copyright : CEA 2003
   8 // $Header$
   9 //=============================================================================
  10 using namespace std;
  11
  12 #include "NETGENPlugin_NETGEN_3D.hxx"
  13 #include "SMESH_Gen.hxx"
  14 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  15 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  16
  17 #include "SMDS_MeshElement.hxx"
  18 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
  19 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  20
  21 #include <TopExp.hxx>
  22 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  23 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  24 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  25 #include <TColStd_ListIteratorOfListOfInteger.hxx>
  26
  27 #include <BRep_Tool.hxx>
  28 #include <Geom_Surface.hxx>
  29 #include <Geom_Curve.hxx>
  30 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  31
  32 #include "utilities.h"
  33
  34 /*
  35   Netgen include files
  36 */
  37
  38 #include "nglib.h"
  39
  40 //=============================================================================
  41 /*!
  42  *
  43  */
  44 //=============================================================================
  45
  46 NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D(int hypId, int studyId,
  47                              SMESH_Gen* gen)
  48   : SMESH_3D_Algo(hypId, studyId, gen)
  49 {
  50   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D");
  51   _name = "NETGEN_3D";
  52 //   _shapeType = TopAbs_SOLID;
  53   _shapeType = (1 << TopAbs_SHELL) | (1 << TopAbs_SOLID);// 1 bit /shape type
  54 //   MESSAGE("_shapeType octal " << oct << _shapeType);
  55   _compatibleHypothesis.push_back("MaxElementVolume");
  56
  57   _maxElementVolume = 0.;
  58
  59   _hypMaxElementVolume = NULL;
  60 }
  61
  62 //=============================================================================
  63 /*!
  64  *
  65  */
  66 //=============================================================================
  67
  68 NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D()
  69 {
  70   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D");
  71 }
  72
  73 //=============================================================================
  74 /*!
  75  *
  76  */
  77 //=============================================================================
  78
  79 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis
  80                          (SMESH_Mesh& aMesh,
  81                           const TopoDS_Shape& aShape,
  82                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
  83 {
  84   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis");
  85
  86   _hypMaxElementVolume = NULL;
  87
  88   list<const SMESHDS_Hypothesis*>::const_iterator itl;
  89   const SMESHDS_Hypothesis* theHyp;
  90
  91   const list<const SMESHDS_Hypothesis*>& hyps = GetUsedHypothesis(aMesh, aShape);
  92   int nbHyp = hyps.size();
  93   if (!nbHyp)
  94   {
  95     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_MISSING;
  96     return false;  // can't work with no hypothesis
  97   }
  98
  99   itl = hyps.begin();
 100   theHyp = (*itl); // use only the first hypothesis
 101
 102   string hypName = theHyp->GetName();
 103 //   int hypId = theHyp->GetID();
 104 //   SCRUTE(hypName);
 105
 106   bool isOk = false;
 107
 108   if (hypName == "MaxElementVolume")
 109   {
 110     _hypMaxElementVolume = static_cast<const StdMeshers_MaxElementVolume*> (theHyp);
 111     ASSERT(_hypMaxElementVolume);
 112     _maxElementVolume = _hypMaxElementVolume->GetMaxVolume();
 113     isOk =true;
 114     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 115   }
 116   else
 117     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_INCOMPATIBLE;
 118
 119   return isOk;
 120 }
 121
 122 //=============================================================================
 123 /*!
 124  *Here we are going to use the NETGEN mesher
 125  */
 126 //=============================================================================
 127
 128 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh& aMesh,
 129                              const TopoDS_Shape& aShape)
 130 {
 131   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute with maxElmentsize = " << _maxElementVolume);
 132
 133   bool isOk = false;
 134   SMESHDS_Mesh* meshDS = aMesh.GetMeshDS();
 135   SMESH_subMesh* theSubMesh = aMesh.GetSubMesh(aShape);
 136   //const Handle(SMESHDS_SubMesh)& subMeshDS = theSubMesh->GetSubMeshDS();
 137
 138   map<int, const SMDS_MeshNode*> netgenToDS;
 139
 140   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Checking the mesh Faces");
 141
 142   // check if all faces were meshed by a triangle mesher (here MESFISTO_2D)
 143
 144   vector<SMESH_subMesh*> meshFaces;
 145   vector<TopoDS_Shape> shapeFaces;
 146
 147   for (TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_FACE);exp.More();exp.Next())
 148     {
 149       TopoDS_Shape aShapeFace = exp.Current();
 150       SMESH_subMesh* aSubMesh = aMesh.GetSubMeshContaining(exp.Current());
 151       ASSERT (aSubMesh);
 152       int internal_size = meshFaces.size();
 153       int index = 0;
 154       for (int i = 0;i<internal_size;i++)
 155         {
 156           if (aSubMesh == meshFaces[i]) index = 1;
 157         }
 158       if (index == 0) meshFaces.push_back(aSubMesh);
 159
 160       internal_size = shapeFaces.size();
 161       index = 0;
 162       for (int i = 0;i<internal_size;i++)
 163         {
 164           if (aShapeFace == shapeFaces[i]) index = 1;
 165         }
 166       if (index == 0) shapeFaces.push_back(aShapeFace);
 167     }
 168
 169   int numberOfFaces = meshFaces.size();
 170   int numberOfShapeFaces = shapeFaces.size();
 171
 172   SCRUTE(numberOfFaces);
 173   SCRUTE(numberOfShapeFaces);
 174
 175   MESSAGE("---");
 176
 177   int NbTotOfTria = 0;
 178   int NbTotOfNodesFaces = 0;
 179
 180   for (int i=0; i<numberOfFaces; i++)
 181     {
 182       TopoDS_Shape aShapeFace = meshFaces[i]->GetSubShape();
 183       TopoDS_Shape aFace = shapeFaces[i];
 184       SMESH_Algo* algoFace = _gen->GetAlgo(aMesh, aShapeFace);
 185       string algoFaceName = algoFace->GetName();
 186       SCRUTE(algoFaceName);
 187       if (algoFaceName != "MEFISTO_2D")
 188         {
 189           SCRUTE(algoFaceName);
 190           ASSERT(0);
 191           return false;
 192         }
 193
 194       bool orientationMeshFace = (aFace.Orientation() == aShapeFace.Orientation());
 195
 196       const SMESHDS_SubMesh* aSubMeshDSFace = meshFaces[i]->GetSubMeshDS();
 197       SCRUTE(aSubMeshDSFace);
 198
 199       int nbNodes = aSubMeshDSFace->NbNodes();
 200       NbTotOfNodesFaces += nbNodes;
 201       int nbTria = aSubMeshDSFace->NbElements();
 202       NbTotOfTria += nbTria;
 203       int index = 0;
 204
 205       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute The mesh Face " << (i+1) << " has " << nbNodes << " face internal Nodes, " << nbTria << " triangles");
 206
 207       SCRUTE(orientationMeshFace);
 208
 209       if (orientationMeshFace)
 210         {
 211           MESSAGE("The mesh and face have the same orientation");
 212         }
 213       else
 214         {
 215           MESSAGE("The mesh and face have different orientations");
 216         }
 217
 218       SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSFace->GetNodes();
 219       SCRUTE(nbNodes);
 220       index = 0;
 221       while(iteratorNodes->more())
 222         {
 223           index++;
 224           const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
 225 //        int nodeId = node->GetID();
 226 //        double nodeX = node->X();
 227 //        double nodeY = node->Y();
 228 //        double nodeZ = node->Z();
 229 //        MESSAGE("NODE -> ID = " << nodeId << " X = " << nodeX << " Y = " << nodeY << " Z = " << nodeZ);
 230         }
 231
 232       SCRUTE(index);
 233
 234       SMDS_ElemIteratorPtr iteratorTriangle = aSubMeshDSFace->GetElements();
 235
 236       SCRUTE(nbTria);
 237       index = 0;
 238       int numberOfDegeneratedTriangle = 0;
 239       while(iteratorTriangle->more())
 240         {
 241           index++;
 242           const SMDS_MeshElement * triangle = iteratorTriangle->next();
 243           int triangleId = triangle->GetID();
 244
 245           SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = triangle->nodesIterator();
 246
 247           const SMDS_MeshNode * node1 = static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
 248           double node1X = node1->X();
 249           double node1Y = node1->Y();
 250           double node1Z = node1->Z();
 251
 252           const SMDS_MeshNode * node2 = static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
 253           double node2X = node2->X();
 254           double node2Y = node2->Y();
 255           double node2Z = node2->Z();
 256
 257           const SMDS_MeshNode * node3 = static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
 258           double node3X = node3->X();
 259           double node3Y = node3->Y();
 260           double node3Z = node3->Z();
 261
 262           int triangleNode1 = node1->GetID();
 263           int triangleNode2 = node2->GetID();
 264           int triangleNode3 = node3->GetID();
 265
 266           // Compute the triangle surface
 267
 268           double vect1 = ((node2Y - node1Y)*(node3Z - node1Z) - (node2Z - node1Z)*(node3Y - node1Y));
 269           double vect2 = - ((node2X - node1X)*(node3Z - node1Z) - (node2Z - node1Z)*(node3X - node1X));
 270           double vect3 = ((node2X - node1X)*(node3Y - node1Y) - (node2Y - node1Y)*(node3X - node1X));
 271           double epsilon = 1.0e-6;
 272
 273           bool triangleIsDegenerated = ((abs(vect1)<epsilon) && (abs(vect2)<epsilon) && (abs(vect3)<epsilon));
 274
 275           if (triangleIsDegenerated)
 276             {
 277 //            MESSAGE("TRIANGLE -> ID = " << triangleId << " N1 = " << triangleNode1 << " N2 = " << triangleNode2 << " N3 = " << triangleNode3 << " is degenerated");
 278 //            MESSAGE("NODE -> ID = " << triangleNode1 << " X = " << node1X << " Y = " << node1Y << " Z = " << node1Z);
 279 //            MESSAGE("NODE -> ID = " << triangleNode2 << " X = " << node2X << " Y = " << node2Y << " Z = " << node2Z);
 280 //            MESSAGE("NODE -> ID = " << triangleNode3 << " X = " << node3X << " Y = " << node3Y << " Z = " << node3Z);
 281               numberOfDegeneratedTriangle++;
 282             }
 283           else
 284             {
 285 //            MESSAGE("TRIANGLE -> ID = " << triangleId << " N1 = " << triangleNode1 << " N2 = " << triangleNode2 << " N3 = " << triangleNode3 << " is normal");
 286             }
 287         }
 288
 289       if (numberOfDegeneratedTriangle > 0)
 290         MESSAGE("WARNING THERE IS(ARE) " << numberOfDegeneratedTriangle << " degenerated triangle on this face");
 291
 292       SCRUTE(index);
 293     }
 294
 295
 296
 297   SCRUTE(NbTotOfTria);
 298   SCRUTE(NbTotOfNodesFaces);
 299
 300   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Checking the mesh Edges");
 301
 302   // check if all edges were meshed by a edge mesher (here Regular_1D)
 303
 304   vector<SMESH_subMesh*> meshEdges;
 305   for (TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_EDGE);exp.More();exp.Next())
 306     {
 307       SMESH_subMesh* aSubMesh = aMesh.GetSubMeshContaining(exp.Current());
 308       ASSERT (aSubMesh);
 309       int internal_size = meshEdges.size();
 310       int index = 0;
 311       for (int i = 0;i<internal_size;i++)
 312         {
 313           if (aSubMesh == meshEdges[i]) index = 1;
 314         }
 315       if (index == 0) meshEdges.push_back(aSubMesh);
 316     }
 317
 318   int numberOfEdges = meshEdges.size();
 319   SCRUTE(numberOfEdges);
 320
 321   MESSAGE("---");
 322
 323   int NbTotOfNodesEdges = 0;
 324   int NbTotOfSegs = 0;
 325
 326   for (int i=0; i<numberOfEdges; i++)
 327     {
 328       TopoDS_Shape aShapeEdge = meshEdges[i]->GetSubShape();
 329       SMESH_Algo* algoEdge = _gen->GetAlgo(aMesh, aShapeEdge);
 330       string algoEdgeName = algoEdge->GetName();
 331       SCRUTE(algoEdgeName);
 332       if (algoEdgeName != "Regular_1D")
 333         {
 334           SCRUTE(algoEdgeName);
 335           ASSERT(0);
 336           return false;
 337         }
 338
 339       const SMESHDS_SubMesh* aSubMeshDSEdge = meshEdges[i]->GetSubMeshDS();
 340       SCRUTE(aSubMeshDSEdge);
 341
 342       int nbNodes = aSubMeshDSEdge->NbNodes();
 343       NbTotOfNodesEdges += nbNodes;
 344       int nbSegs = aSubMeshDSEdge->NbElements();
 345       NbTotOfSegs += nbSegs;
 346
 347       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute The mesh Edge " << (i+1) << " has " << nbNodes << " edge internal Nodes, " << nbSegs << " segments");
 348
 349       SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSEdge->GetNodes();
 350       SCRUTE(nbNodes);
 351       int index = 0;
 352       while(iteratorNodes->more())
 353         {
 354           index++;
 355           const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
 356 //        int nodeId = node->GetID();
 357 //        double nodeX = node->X();
 358 //        double nodeY = node->Y();
 359 //        double nodeZ = node->Z();
 360 //        MESSAGE("NODE -> ID = " << nodeId << " X = " << nodeX << " Y = " << nodeY << " Z = " << nodeZ);
 361         }
 362
 363       SCRUTE(index);
 364     }
 365
 366   SCRUTE(NbTotOfNodesEdges);
 367   SCRUTE(NbTotOfSegs);
 368
 369   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Checking the mesh Vertices");
 370
 371   vector<SMESH_subMesh*> meshVertices;
 372   for (TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_VERTEX);exp.More();exp.Next())
 373     {
 374       SMESH_subMesh* aSubMesh = aMesh.GetSubMeshContaining(exp.Current());
 375       ASSERT (aSubMesh);
 376       int internal_size = meshVertices.size();
 377       int index = 0;
 378       for (int i = 0;i<internal_size;i++)
 379         {
 380           if (aSubMesh == meshVertices[i]) index = 1;
 381         }
 382       if (index == 0) meshVertices.push_back(aSubMesh);
 383     }
 384
 385   int numberOfVertices = meshVertices.size();
 386   SCRUTE(numberOfVertices);
 387
 388   MESSAGE("---");
 389
 390   int NbTotOfNodesVertices = 0;
 391
 392   for (int i=0; i<numberOfVertices; i++)
 393     {
 394       TopoDS_Shape aShapeVertex = meshVertices[i]->GetSubShape();
 395
 396       const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSVertex = meshVertices[i]->GetSubMeshDS();
 397       SCRUTE(aSubMeshDSVertex);
 398
 399       int nbNodes = aSubMeshDSVertex->NbNodes();
 400       NbTotOfNodesVertices += nbNodes;
 401
 402       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute The mesh Vertex " << (i+1) << " has " << nbNodes << " Nodes");
 403
 404       SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSVertex->GetNodes();
 405       SCRUTE(nbNodes);
 406       int index = 0;
 407       while(iteratorNodes->more())
 408         {
 409           index++;
 410           const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
 411 //        int nodeId = node->GetID();
 412 //        double nodeX = node->X();
 413 //        double nodeY = node->Y();
 414 //        double nodeZ = node->Z();
 415 //        MESSAGE("NODE -> ID = " << nodeId << " X = " << nodeX << " Y = " << nodeY << " Z = " << nodeZ);
 416         }
 417
 418       SCRUTE(index);
 419     }
 420
 421   SCRUTE(NbTotOfNodesVertices);
 422
 423   MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute --> Analysis of all shell mesh");
 424
 425   vector<SMESH_subMesh*> meshShells;
 426   TopoDS_Shell aShell;
 427
 428   for (TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_SHELL);exp.More();exp.Next())
 429     {
 430       SMESH_subMesh* aSubMesh = aMesh.GetSubMesh(exp.Current());
 431       ASSERT(aSubMesh);
 432       SCRUTE(aSubMesh);
 433       aShell = TopoDS::Shell(exp.Current());
 434       meshShells.push_back(aSubMesh);
 435     }
 436
 437   int numberOfShells = meshShells.size();
 438   SCRUTE(numberOfShells);
 439
 440   if (numberOfShells == 1)
 441     {
 442       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Only one shell --> generation of the mesh using directly Netgen");
 443
 444       /*
 445         Prepare the Netgen surface mesh from the SMESHDS
 446       */
 447
 448       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Prepare the Netgen surface mesh from the SMESHDS");
 449
 450       int spaceDimension = 3;
 451       int nbNodesByTri = 3;
 452       int nbNodesByTetra = 4;
 453
 454       int Netgen_NbOfNodes = NbTotOfNodesFaces +
 455                              NbTotOfNodesEdges +
 456                              NbTotOfNodesVertices;
 457       int Netgen_NbOfTria = NbTotOfTria;
 458       int Netgen_param2ndOrder = 0;
 459       double Netgen_paramFine = 1.;
 460       double Netgen_paramSize = _maxElementVolume;
 461
 462       SCRUTE(Netgen_NbOfNodes);
 463       SCRUTE(Netgen_NbOfTria);
 464
 465       double * Netgen_Coordinates = new double [spaceDimension*
 466                                                 Netgen_NbOfNodes];
 467       int * listNodeCoresNetgenSmesh = new int [Netgen_NbOfNodes];
 468       int * Netgen_Connectivity = new int [nbNodesByTri*Netgen_NbOfTria];
 469       double * Netgen_point = new double [spaceDimension];
 470       int * Netgen_triangle = new int [nbNodesByTri];
 471       int * Netgen_tetrahedron = new int [nbNodesByTetra];
 472
 473       for (int i=0; i<Netgen_NbOfTria; i++)
 474         {
 475           for (int j=0; j<nbNodesByTri; j++)
 476             Netgen_Connectivity[i*nbNodesByTri+j] = 0;
 477         }
 478
 479       double bigNumber = 1.e20;
 480
 481       for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
 482         {
 483           listNodeCoresNetgenSmesh[i] = 0;
 484           for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
 485             Netgen_Coordinates[i*spaceDimension+j] = bigNumber;
 486         }
 487
 488       int indexNodes = 0;
 489       for (int i=0; i<numberOfVertices; i++)
 490         {
 491           const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSVertex =
 492             meshVertices[i]->GetSubMeshDS();
 493
 494           SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSVertex->GetNodes();
 495
 496           while(iteratorNodes->more())
 497             {
 498               const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
 499               int nodeId = node->GetID();
 500               double nodeX = node->X();
 501               double nodeY = node->Y();
 502               double nodeZ = node->Z();
 503 //            MESSAGE("NODE -> ID = " << nodeId << " X = " << nodeX << " Y = " << nodeY << " Z = " << nodeZ);
 504               listNodeCoresNetgenSmesh[indexNodes] = nodeId;
 505               int index = indexNodes*spaceDimension;
 506               Netgen_Coordinates[index] = nodeX;
 507               Netgen_Coordinates[index+1] = nodeY;
 508               Netgen_Coordinates[index+2] = nodeZ;
 509               netgenToDS[indexNodes] = node;
 510               indexNodes++;
 511             }
 512         }
 513
 514       for (int i=0; i<numberOfEdges; i++)
 515         {
 516           const SMESHDS_SubMesh *  aSubMeshDSEdge =
 517             meshEdges[i]->GetSubMeshDS();
 518
 519           SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSEdge->GetNodes();
 520
 521           while(iteratorNodes->more())
 522             {
 523               const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
 524               int nodeId = node->GetID();
 525               double nodeX = node->X();
 526               double nodeY = node->Y();
 527               double nodeZ = node->Z();
 528 //            MESSAGE("NODE -> ID = " << nodeId << " X = " << nodeX << " Y = " << nodeY << " Z = " << nodeZ);
 529               listNodeCoresNetgenSmesh[indexNodes] = node->GetID();
 530               int index = indexNodes*spaceDimension;
 531               Netgen_Coordinates[index] = node->X();
 532               Netgen_Coordinates[index+1] = node->Y();
 533               Netgen_Coordinates[index+2] = node->Z();
 534               netgenToDS[indexNodes] = node;
 535               indexNodes++;
 536             }
 537         }
 538
 539       for (int i=0; i<numberOfFaces; i++)
 540         {
 541           const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSFace =
 542             meshFaces[i]->GetSubMeshDS();
 543
 544           SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSFace->GetNodes();
 545
 546           while(iteratorNodes->more())
 547             {
 548               const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
 549               int nodeId = node->GetID();
 550               double nodeX = node->X();
 551               double nodeY = node->Y();
 552               double nodeZ = node->Z();
 553 //            MESSAGE("NODE -> ID = " << nodeId << " X = " << nodeX << " Y = " << nodeY << " Z = " << nodeZ);
 554               listNodeCoresNetgenSmesh[indexNodes] = nodeId;
 555               int index = indexNodes*spaceDimension;
 556               Netgen_Coordinates[index] = nodeX;
 557               Netgen_Coordinates[index+1] = nodeY;
 558               Netgen_Coordinates[index+2] = nodeZ;
 559               netgenToDS[indexNodes] = node;
 560               indexNodes++;
 561             }
 562         }
 563
 564       SCRUTE(indexNodes);
 565
 566       for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
 567         {
 568           ASSERT(listNodeCoresNetgenSmesh[i] != 0);
 569
 570           for (int j=0; j<Netgen_NbOfNodes && j!=i; j++)
 571             ASSERT(listNodeCoresNetgenSmesh[i] != listNodeCoresNetgenSmesh[j]);
 572
 573           for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
 574             ASSERT(Netgen_Coordinates[i*spaceDimension+j] != bigNumber);
 575         }
 576
 577       int indexTrias = 0;
 578       for (int i=0; i<numberOfFaces; i++)
 579         {
 580           const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSFace =
 581             meshFaces[i]->GetSubMeshDS();
 582
 583           TopoDS_Shape aFace = shapeFaces[i];
 584
 585           SMDS_ElemIteratorPtr iteratorTriangle = aSubMeshDSFace->GetElements();
 586
 587           TopoDS_Shape aShapeFace = meshFaces[i]->GetSubShape();
 588
 589           bool orientationMeshFace = (aFace.Orientation() == aShapeFace.Orientation());
 590
 591           SCRUTE(orientationMeshFace);
 592
 593           if (orientationMeshFace)
 594             {
 595               MESSAGE("The mesh and face have the same orientation");
 596
 597               while(iteratorTriangle->more())
 598                 {
 599                   const SMDS_MeshElement * triangle = iteratorTriangle->next();
 600                   int triangleId = triangle->GetID();
 601
 602                   SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = triangle->nodesIterator();
 603
 604                   int triangleNode1 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
 605                   int triangleNode2 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
 606                   int triangleNode3 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
 607
 608 //                MESSAGE("TRIANGLE -> ID = " << triangleId << " N1 = " << triangleNode1 << " N2 = " << triangleNode2 << " N3 = " << triangleNode3);
 609
 610                   int N1New = 0;
 611                   int N2New = 0;
 612                   int N3New = 0;
 613                   int index = indexTrias*nbNodesByTri;
 614
 615                   for (int j=0; j<Netgen_NbOfNodes; j++)
 616                     {
 617                       int jp1 = j+1;
 618
 619                       if (triangleNode1 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
 620                         N1New = jp1;
 621                       else if (triangleNode2 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
 622                         N2New = jp1;
 623                       else if (triangleNode3 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
 624                         N3New = jp1;
 625                     }
 626
 627                   triangleNode1 = N1New;
 628                   triangleNode2 = N2New;
 629                   triangleNode3 = N3New;
 630
 631                   Netgen_Connectivity[index] = triangleNode1;
 632                   Netgen_Connectivity[index+1] = triangleNode2;
 633                   Netgen_Connectivity[index+2] = triangleNode3;
 634
 635                   indexTrias++;
 636                 }
 637             }
 638           else
 639             {
 640               MESSAGE("The mesh and face have different orientations");
 641
 642               while(iteratorTriangle->more())
 643                 {
 644                   const SMDS_MeshElement * triangle = iteratorTriangle->next();
 645                   int triangleId = triangle->GetID();
 646
 647                   SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = triangle->nodesIterator();
 648
 649                   int triangleNode1 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
 650                   int triangleNode3 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
 651                   int triangleNode2 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
 652
 653 //                MESSAGE("TRIANGLE -> ID = " << triangleId << " N1 = " << triangleNode1 << " N2 = " << triangleNode2 << " N3 = " << triangleNode3);
 654
 655                   int N1New = 0;
 656                   int N2New = 0;
 657                   int N3New = 0;
 658                   int index = indexTrias*nbNodesByTri;
 659
 660                   for (int j=0; j<Netgen_NbOfNodes; j++)
 661                     {
 662                       int jp1 = j+1;
 663
 664                       if (triangleNode1 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
 665                         N1New = jp1;
 666                       else if (triangleNode2 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
 667                         N2New = jp1;
 668                       else if (triangleNode3 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
 669                         N3New = jp1;
 670                     }
 671
 672                   triangleNode1 = N1New;
 673                   triangleNode2 = N2New;
 674                   triangleNode3 = N3New;
 675
 676                   Netgen_Connectivity[index] = triangleNode1;
 677                   Netgen_Connectivity[index+1] = triangleNode2;
 678                   Netgen_Connectivity[index+2] = triangleNode3;
 679
 680                   indexTrias++;
 681                 }
 682             }
 683         }
 684
 685       SCRUTE(indexTrias);
 686
 687       int * nodesUsed = new int[Netgen_NbOfNodes];
 688
 689       for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++) nodesUsed[i] = 0;
 690
 691       for (int i=0; i<Netgen_NbOfTria; i++)
 692         for (int j=0; j<nbNodesByTri; j++)
 693           {
 694             int Nij = Netgen_Connectivity[i*nbNodesByTri+j];
 695
 696             ASSERT((Nij>=1) && (Nij<=Netgen_NbOfNodes));
 697
 698             nodesUsed[Nij-1] = 1;
 699             Netgen_Connectivity[i*nbNodesByTri+j] = Nij;
 700           }
 701
 702       for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
 703         {
 704           ASSERT(nodesUsed[i] != 0);
 705         }
 706
 707       delete [] nodesUsed;
 708
 709       /*
 710         Feed the Netgen surface mesh
 711       */
 712
 713       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Feed the Netgen surface mesh");
 714
 715       Ng_Mesh * Netgen_mesh;
 716
 717       Ng_Init();
 718
 719       Netgen_mesh = Ng_NewMesh();
 720
 721       Ng_Meshing_Parameters Netgen_param;
 722
 723       for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
 724         {
 725           for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
 726             Netgen_point[j] = Netgen_Coordinates[i*spaceDimension+j];
 727
 728           Ng_AddPoint(Netgen_mesh, Netgen_point);
 729         }
 730
 731       for (int i=0; i<Netgen_NbOfTria; i++)
 732         {
 733           for (int j=0; j<nbNodesByTri; j++)
 734             Netgen_triangle[j] = Netgen_Connectivity[i*nbNodesByTri+j];
 735
 736           Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
 737         }
 738
 739       SCRUTE(Netgen_paramSize);
 740
 741       Netgen_param.secondorder = Netgen_param2ndOrder;
 742       Netgen_param.fineness = Netgen_paramFine;
 743       Netgen_param.maxh = Netgen_paramSize;
 744
 745       /*
 746         Generate the volume mesh
 747       */
 748
 749       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Generate the volume mesh");
 750
 751       SCRUTE(Netgen_NbOfNodes);
 752       SCRUTE(Netgen_NbOfTria);
 753
 754       SCRUTE(Ng_GetNP(Netgen_mesh));
 755       SCRUTE(Ng_GetNE(Netgen_mesh));
 756       SCRUTE(Ng_GetNSE(Netgen_mesh));
 757
 758       ASSERT(Netgen_NbOfNodes == Ng_GetNP(Netgen_mesh));
 759       ASSERT(Ng_GetNE(Netgen_mesh) == 0);
 760       ASSERT(Netgen_NbOfTria == Ng_GetNSE(Netgen_mesh));
 761
 762       Ng_Result status;
 763
 764       try {
 765         status = Ng_GenerateVolumeMesh(Netgen_mesh, &Netgen_param);
 766       } catch (...) {
 767         MESSAGE("An exception has been caught during the Volume Mesh Generation ...");
 768         status = NG_VOLUME_FAILURE;
 769       }
 770
 771       SCRUTE(status);
 772
 773       int Netgen_NbOfNodesNew = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
 774
 775       int Netgen_NbOfTetra = Ng_GetNE(Netgen_mesh);
 776
 777       SCRUTE(Netgen_NbOfNodesNew);
 778
 779       SCRUTE(Netgen_NbOfTetra);
 780
 781       if ((status != NG_OK) ||
 782           (Netgen_NbOfNodesNew <= Netgen_NbOfNodes) ||
 783           (Netgen_NbOfTetra <= 0))
 784         {
 785           MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute The Volume Mesh Generation has failed ...");
 786           SCRUTE(status);
 787
 788           /*
 789             Free the memory needed by to generate the Netgen Mesh
 790           */
 791
 792           MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Free the memory needed by to generate the Netgen Mesh");
 793
 794           delete [] Netgen_Coordinates;
 795           delete [] Netgen_Connectivity;
 796           delete [] Netgen_point;
 797           delete [] Netgen_triangle;
 798           delete [] Netgen_tetrahedron;
 799
 800           delete [] listNodeCoresNetgenSmesh;
 801
 802           Ng_DeleteMesh(Netgen_mesh);
 803           Ng_Exit();
 804
 805           return false;
 806         }
 807
 808       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute End of Volume Mesh Generation");
 809       SCRUTE(status);
 810
 811       double * Netgen_CoordinatesNew = new double [spaceDimension*Netgen_NbOfNodesNew];
 812       int * Netgen_ConnectivityNew = new int [nbNodesByTetra*Netgen_NbOfTetra];
 813
 814       for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodesNew; i++)
 815         {
 816           Ng_GetPoint(Netgen_mesh, (i+1), Netgen_point);
 817
 818           for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
 819             Netgen_CoordinatesNew[i*spaceDimension+j] = Netgen_point[j];
 820         }
 821
 822       for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
 823         for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
 824           ASSERT(Netgen_CoordinatesNew[i*spaceDimension+j] == Netgen_Coordinates[i*spaceDimension+j])
 825
 826       for (int i=0; i<Netgen_NbOfTetra; i++)
 827         {
 828           Ng_GetVolumeElement(Netgen_mesh, (i+1), Netgen_tetrahedron);
 829
 830           for (int j=0; j<nbNodesByTetra; j++)
 831             Netgen_ConnectivityNew[i*nbNodesByTetra+j] = Netgen_tetrahedron[j];
 832         }
 833
 834       /*
 835         Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Volume Elements
 836       */
 837
 838       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Volume Elements");
 839
 840       int NbTotOfNodesShell = Netgen_NbOfNodesNew - Netgen_NbOfNodes;
 841
 842       SCRUTE(NbTotOfNodesShell);
 843
 844       int * listNodeShellCoresNetgenSmesh = new int [NbTotOfNodesShell];
 845
 846       for (int i=0; i<NbTotOfNodesShell; i++)
 847         listNodeShellCoresNetgenSmesh[i] = 0;
 848
 849       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute --> Adding the New Nodes to SMESHDS");
 850
 851       for (int i=0; i<NbTotOfNodesShell; i++)
 852         {
 853           int index = (i+Netgen_NbOfNodes)*spaceDimension;
 854
 855           SMDS_MeshNode * node =
 856             meshDS->AddNode(Netgen_CoordinatesNew[index],
 857                             Netgen_CoordinatesNew[index+1],
 858                             Netgen_CoordinatesNew[index+2]);
 859
 860           meshDS->SetNodeInVolume(node, aShell);
 861
 862           index = i+Netgen_NbOfNodes;
 863           netgenToDS[index] = node;
 864
 865           listNodeShellCoresNetgenSmesh[i] = node->GetID();
 866         }
 867
 868       SCRUTE(Netgen_NbOfNodesNew);
 869
 870       SCRUTE(netgenToDS.size());
 871
 872       for (int i=0; i<NbTotOfNodesShell; i++)
 873         {
 874           ASSERT(listNodeShellCoresNetgenSmesh[i] != 0);
 875
 876           for (int j=0; j<NbTotOfNodesShell && j!=i; j++)
 877             ASSERT(listNodeShellCoresNetgenSmesh[i] != listNodeShellCoresNetgenSmesh[j]);
 878         }
 879
 880       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute --> Adding the New elements (Tetrahedrons) to the SMESHDS");
 881
 882       for (int i=0; i<Netgen_NbOfTetra; i++)
 883         {
 884           int index = i*nbNodesByTetra;
 885           int tetraNode1 = Netgen_ConnectivityNew[index];
 886           int tetraNode2 = Netgen_ConnectivityNew[index+1];
 887           int tetraNode3 = Netgen_ConnectivityNew[index+2];
 888           int tetraNode4 = Netgen_ConnectivityNew[index+3];
 889
 890           const SMDS_MeshNode * node1 = netgenToDS[tetraNode1-1];
 891           const SMDS_MeshNode * node2 = netgenToDS[tetraNode2-1];
 892           const SMDS_MeshNode * node3 = netgenToDS[tetraNode3-1];
 893           const SMDS_MeshNode * node4 = netgenToDS[tetraNode4-1];
 894
 895           index = tetraNode1;
 896           if (index <= Netgen_NbOfNodes)
 897             tetraNode1 = listNodeCoresNetgenSmesh[index-1];
 898           else
 899             tetraNode1 = listNodeShellCoresNetgenSmesh[index-Netgen_NbOfNodes-1];
 900
 901           index = tetraNode2;
 902           if (index <= Netgen_NbOfNodes)
 903             tetraNode2 = listNodeCoresNetgenSmesh[index-1];
 904           else
 905             tetraNode2 = listNodeShellCoresNetgenSmesh[index-Netgen_NbOfNodes-1];
 906
 907           index = tetraNode3;
 908           if (index <= Netgen_NbOfNodes)
 909             tetraNode3 = listNodeCoresNetgenSmesh[index-1];
 910           else
 911             tetraNode3 = listNodeShellCoresNetgenSmesh[index-Netgen_NbOfNodes-1];
 912
 913           index = tetraNode4;
 914           if (index <= Netgen_NbOfNodes)
 915             tetraNode4 = listNodeCoresNetgenSmesh[index-1];
 916           else
 917             tetraNode4 = listNodeShellCoresNetgenSmesh[index-Netgen_NbOfNodes-1];
 918
 919           SMDS_MeshVolume * elt =
 920             meshDS->AddVolume(node1,node2,node3,node4);
 921
 922           meshDS->SetMeshElementOnShape(elt, aShell);
 923         }
 924
 925       /*
 926         Free the memory needed by to generate the Netgen Mesh
 927       */
 928
 929       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Free the memory needed by to generate the Netgen Mesh");
 930
 931       delete [] Netgen_Coordinates;
 932       delete [] Netgen_Connectivity;
 933       delete [] Netgen_CoordinatesNew;
 934       delete [] Netgen_ConnectivityNew;
 935       delete [] Netgen_point;
 936       delete [] Netgen_triangle;
 937       delete [] Netgen_tetrahedron;
 938
 939       delete [] listNodeCoresNetgenSmesh;
 940       delete [] listNodeShellCoresNetgenSmesh;
 941
 942       Ng_DeleteMesh(Netgen_mesh);
 943       Ng_Exit();
 944
 945       /*
 946         Verification
 947       */
 948
 949       {
 950         MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute Verification of the Shell mesh");
 951
 952         TopoDS_Shape aShapeShell = meshShells[0]->GetSubShape();
 953         SMESH_Algo* algoShell = _gen->GetAlgo(aMesh, aShapeShell);
 954         string algoShellName = algoShell->GetName();
 955         SCRUTE(algoShellName);
 956         if (algoShellName != "NETGEN_3D")
 957           {
 958             SCRUTE(algoShellName);
 959             ASSERT(0);
 960             return false;
 961           }
 962
 963         const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSShell = meshShells[0]->GetSubMeshDS();
 964         SCRUTE(&aSubMeshDSShell);
 965
 966         int nbNodes = aSubMeshDSShell->NbNodes();
 967         int nbTetra = aSubMeshDSShell->NbElements();
 968
 969         MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute The mesh Shell has " << nbNodes << " shell internal Nodes, " << nbTetra << " tetrahedrons");
 970
 971         SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSShell->GetNodes();
 972
 973         SCRUTE(nbNodes);
 974
 975         int index;
 976
 977         index = 0;
 978
 979         while(iteratorNodes->more())
 980           {
 981             index++;
 982             const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
 983             int nodeId = node->GetID();
 984             double nodeX = node->X();
 985             double nodeY = node->Y();
 986             double nodeZ = node->Z();
 987 //          MESSAGE("NODE -> ID = " << nodeId << " X = " << nodeX << " Y = " << nodeY << " Z = " << nodeZ);
 988           }
 989
 990         SCRUTE(index);
 991
 992         SMDS_ElemIteratorPtr iteratorTetra = aSubMeshDSShell->GetElements();
 993
 994         SCRUTE(nbTetra);
 995
 996         index = 0;
 997         while(iteratorTetra->more())
 998           {
 999             index++;
1000             const SMDS_MeshElement * tetra = iteratorTetra->next();
1001             int tetraId = tetra->GetID();
1002
1003             SMDS_ElemIteratorPtr tetraNodesIt = tetra->nodesIterator();
1004
1005             int tetraNode1 = (tetraNodesIt->next())->GetID();
1006             int tetraNode2 = (tetraNodesIt->next())->GetID();
1007             int tetraNode3 = (tetraNodesIt->next())->GetID();
1008             int tetraNode4 = (tetraNodesIt->next())->GetID();
1009
1010 //          MESSAGE("TETRAHEDRON -> ID = " << tetraId << " N1 = " << tetraNode1 << " N2 = " << tetraNode2 << " N3 = " << tetraNode3 << " N4 = " << tetraNode4);
1011
1012           }
1013
1014         SCRUTE(index);
1015       }
1016     }
1017   else
1018     {
1019       SCRUTE(numberOfShells);
1020       MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute ERROR More than one shell ????? ");
1021       return false;
1022     }
1023
1024   return true;
1025 }
1026
1027
1028 //=============================================================================
1029 /*!
1030  *
1031  */
1032 //=============================================================================
1033
1034 ostream & NETGENPlugin_NETGEN_3D::SaveTo(ostream & save)
1035 {
1036   return save;
1037 }
1038
1039 //=============================================================================
1040 /*!
1041  *
1042  */
1043 //=============================================================================
1044
1045 istream & NETGENPlugin_NETGEN_3D::LoadFrom(istream & load)
1046 {
1047   return load;
1048 }
1049
1050 //=============================================================================
1051 /*!
1052  *
1053  */
1054 //=============================================================================
1055
1056 ostream & operator << (ostream & save, NETGENPlugin_NETGEN_3D & hyp)
1057 {
1058   return hyp.SaveTo( save );
1059 }
1060
1061 //=============================================================================
1062 /*!
1063  *
1064  */
1065 //=============================================================================
1066
1067 istream & operator >> (istream & load, NETGENPlugin_NETGEN_3D & hyp)
1068 {
1069   return hyp.LoadFrom( load );
1070 }