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[plugins/netgenplugin.git] / src / NETGENPlugin / NETGENPlugin_NETGEN_3D.cxx
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@@ -1,41 +1,97 @@
+// Copyright (C) 2007-2022  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
+//
+// Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
+// CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
+//
+// This library is free software; you can redistribute it and/or
+// modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+// License as published by the Free Software Foundation; either
+// version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+//
+// This library is distributed in the hope that it will be useful,
+// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+// MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+// Lesser General Public License for more details.
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+// You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+// License along with this library; if not, write to the Free Software
+// Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
+//
+// See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
+//
+
 //=============================================================================
 // File      : NETGENPlugin_NETGEN_3D.cxx
 //             Moved here from SMESH_NETGEN_3D.cxx
 // Created   : lundi 27 Janvier 2003
 // Author    : Nadir BOUHAMOU (CEA)
 // Project   : SALOME
-// Copyright : CEA 2003
-// $Header$
 //=============================================================================
-using namespace std;
-
+//
 #include "NETGENPlugin_NETGEN_3D.hxx"
-#include "SMESH_Gen.hxx"
-#include "SMESH_Mesh.hxx"
-#include "SMESH_subMesh.hxx"
-
-#include "SMDS_MeshElement.hxx"
-#include "SMDS_MeshNode.hxx"
-#include "SMDS_FacePosition.hxx"
 
+#include "NETGENPlugin_Hypothesis.hxx"
+
+#include <SMDS_MeshElement.hxx>
+#include <SMDS_MeshNode.hxx>
+#include <SMESHDS_Mesh.hxx>
+#include <SMESH_Comment.hxx>
+#include <SMESH_ControlsDef.hxx>
+#include <SMESH_Gen.hxx>
+#include <SMESH_Mesh.hxx>
+#include <SMESH_MeshEditor.hxx>
+#include <SMESH_MesherHelper.hxx>
+#include <SMESH_subMesh.hxx>
+#include <StdMeshers_MaxElementVolume.hxx>
+#include <StdMeshers_QuadToTriaAdaptor.hxx>
+#include <StdMeshers_ViscousLayers.hxx>
+
+#include <BRepGProp.hxx>
+#include <BRep_Tool.hxx>
+#include <GProp_GProps.hxx>
 #include <TopExp.hxx>
-#include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
-#include <TopTools_ListOfShape.hxx>
+#include <TopExp_Explorer.hxx>
 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
-#include <TColStd_ListIteratorOfListOfInteger.hxx>
+#include <TopoDS.hxx>
 
-#include <BRep_Tool.hxx>
-#include <Geom_Surface.hxx>
-#include <Geom_Curve.hxx>
-#include <Geom2d_Curve.hxx>
+#include <Standard_Failure.hxx>
+#include <Standard_ErrorHandler.hxx>
+
+#include <utilities.h>
 
-#include "utilities.h"
+#include <list>
+#include <vector>
+#include <map>
 
 /*
   Netgen include files
 */
 
-#include "nglib.h"
+#ifndef OCCGEOMETRY
+#define OCCGEOMETRY
+#endif
+#include <occgeom.hpp>
+
+#ifdef NETGEN_V5
+#include <ngexception.hpp>
+#endif
+#ifdef NETGEN_V6
+#include <core/exception.hpp>
+#endif
+
+namespace nglib {
+#include <nglib.h>
+}
+namespace netgen {
+
+  NETGENPLUGIN_DLL_HEADER
+  extern MeshingParameters mparam;
+
+  NETGENPLUGIN_DLL_HEADER
+  extern volatile multithreadt multithread;
+}
+using namespace nglib;
+using namespace std;
 
 //=============================================================================
 /*!
@@ -43,20 +99,22 @@ using namespace std;
  */
 //=============================================================================
 
-NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D(int hypId, int studyId,
-                            SMESH_Gen* gen)
-  : SMESH_3D_Algo(hypId, studyId, gen)
+NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D(int hypId, SMESH_Gen* gen)
+  : SMESH_3D_Algo(hypId, gen)
 {
-  MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D");
   _name = "NETGEN_3D";
-//   _shapeType = TopAbs_SOLID;
   _shapeType = (1 << TopAbs_SHELL) | (1 << TopAbs_SOLID);// 1 bit /shape type
-//   MESSAGE("_shapeType octal " << oct << _shapeType);
   _compatibleHypothesis.push_back("MaxElementVolume");
+  _compatibleHypothesis.push_back("NETGEN_Parameters");
+  _compatibleHypothesis.push_back("ViscousLayers");
 
   _maxElementVolume = 0.;
 
   _hypMaxElementVolume = NULL;
+  _hypParameters = NULL;
+  _viscousLayersHyp = NULL;
+
+  _requireShape = false; // can work without shape
 }
 
 //=============================================================================
@@ -67,7 +125,6 @@ NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D(int hypId, int studyId,
 
 NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D()
 {
-  MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D");
 }
 
 //=============================================================================
@@ -76,47 +133,57 @@ NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D()
  */
 //=============================================================================
 
-bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis
-                         (SMESH_Mesh& aMesh,
-                          const TopoDS_Shape& aShape,
-                          SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis (SMESH_Mesh&         aMesh,
+                                              const TopoDS_Shape& aShape,
+                                              Hypothesis_Status&  aStatus)
 {
-  MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis");
-
   _hypMaxElementVolume = NULL;
+  _hypParameters = NULL;
+  _viscousLayersHyp = NULL;
+  _maxElementVolume = DBL_MAX;
+
+  // for correct work of GetProgress():
+  netgen::multithread.percent = 0.;
+  netgen::multithread.task = "Volume meshing";
+  _progressByTic = -1.;
 
   list<const SMESHDS_Hypothesis*>::const_iterator itl;
-  const SMESHDS_Hypothesis* theHyp;
+  //const SMESHDS_Hypothesis* theHyp;
 
-  const list<const SMESHDS_Hypothesis*>& hyps = GetUsedHypothesis(aMesh, aShape);
-  int nbHyp = hyps.size();
-  if (!nbHyp)
+  const list<const SMESHDS_Hypothesis*>& hyps =
+    GetUsedHypothesis(aMesh, aShape, /*ignoreAuxiliary=*/false);
+  list <const SMESHDS_Hypothesis* >::const_iterator h = hyps.begin();
+  if ( h == hyps.end())
   {
-    aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_MISSING;
-    return false;  // can't work with no hypothesis
+    aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
+    return true;  // can work with no hypothesis
   }
 
-  itl = hyps.begin();
-  theHyp = (*itl); // use only the first hypothesis
-
-  string hypName = theHyp->GetName();
-//   int hypId = theHyp->GetID();
-//   SCRUTE(hypName);
-
-  bool isOk = false;
-
-  if (hypName == "MaxElementVolume")
+  aStatus = HYP_OK;
+  for ( ; h != hyps.end(); ++h )
   {
-    _hypMaxElementVolume = static_cast<const StdMeshers_MaxElementVolume*> (theHyp);
-    ASSERT(_hypMaxElementVolume);
-    _maxElementVolume = _hypMaxElementVolume->GetMaxVolume();
-    isOk =true;
-    aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
+    if ( !_hypMaxElementVolume )
+      _hypMaxElementVolume = dynamic_cast< const StdMeshers_MaxElementVolume*> ( *h );
+    if ( !_viscousLayersHyp ) // several _viscousLayersHyp's allowed
+      _viscousLayersHyp = dynamic_cast< const StdMeshers_ViscousLayers*> ( *h );
+    if ( ! _hypParameters )
+      _hypParameters = dynamic_cast< const NETGENPlugin_Hypothesis*> ( *h );
+
+    if ( *h != _hypMaxElementVolume &&
+         *h != _viscousLayersHyp &&
+         *h != _hypParameters &&
+         !dynamic_cast< const StdMeshers_ViscousLayers*>(*h)) // several VL hyps allowed
+      aStatus = HYP_INCOMPATIBLE;
   }
-  else
-    aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_INCOMPATIBLE;
+  if ( _hypMaxElementVolume && _hypParameters )
+    aStatus = HYP_INCOMPATIBLE;
+  else if ( aStatus == HYP_OK && _viscousLayersHyp )
+    error( _viscousLayersHyp->CheckHypothesis( aMesh, aShape, aStatus ));
 
-  return isOk;
+  if ( _hypMaxElementVolume )
+    _maxElementVolume = _hypMaxElementVolume->GetMaxVolume();
+
+  return aStatus == HYP_OK;
 }
 
 //=============================================================================
@@ -128,676 +195,610 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis
 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
                                      const TopoDS_Shape& aShape)
 {
-  MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute with maxElmentsize = " << _maxElementVolume);
+  netgen::multithread.terminate = 0;
+  netgen::multithread.task = "Volume meshing";
+  _progressByTic = -1.;
 
   SMESHDS_Mesh* meshDS = aMesh.GetMeshDS();
 
-  map<int, const SMDS_MeshNode*> netgenToDS;
-
-  // check if all faces were meshed by a triangle mesher (here MESFISTO_2D)
+  SMESH_MesherHelper helper(aMesh);
+  _quadraticMesh = helper.IsQuadraticSubMesh(aShape);
+  helper.SetElementsOnShape( true );
 
-  vector<SMESH_subMesh*> meshFaces;
-  vector<TopoDS_Shape> shapeFaces;
+  int Netgen_NbOfNodes = 0;
+  double Netgen_point[3];
+  int Netgen_triangle[3];
 
-  for (TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_FACE);exp.More();exp.Next())
-    {
-      TopoDS_Shape aShapeFace = exp.Current();
-      SMESH_subMesh* aSubMesh = aMesh.GetSubMeshContaining(exp.Current());
-      ASSERT (aSubMesh);
-      int internal_size = meshFaces.size();
-      int index = 0;
-      for (int i = 0;i<internal_size;i++)
-       {
-         if (aSubMesh == meshFaces[i]) index = 1;
-       }
-      if (index == 0) meshFaces.push_back(aSubMesh);
-
-      internal_size = shapeFaces.size();
-      index = 0;
-      for (int i = 0;i<internal_size;i++)
-       {
-         if (aShapeFace == shapeFaces[i]) index = 1;
-       }
-      if (index == 0) shapeFaces.push_back(aShapeFace);
-    }
+  NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
+  Ng_Mesh * Netgen_mesh = (Ng_Mesh*)ngLib._ngMesh;
 
-  int numberOfFaces = meshFaces.size();
+  // vector of nodes in which node index == netgen ID
+  vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec;
+  {
+    const int invalid_ID = -1;
 
-  int NbTotOfTria = 0;
-  int NbTotOfNodesFaces = 0;
+    SMESH::Controls::Area areaControl;
+    SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ nodesCoords;
 
-  for (int i=0; i<numberOfFaces; i++)
-    {
-      TopoDS_Shape aShapeFace = meshFaces[i]->GetSubShape();
-      TopoDS_Shape aFace = shapeFaces[i];
-      SMESH_Algo* algoFace = _gen->GetAlgo(aMesh, aShapeFace);
-      string algoFaceName = algoFace->GetName();
-      if (algoFaceName != "MEFISTO_2D")
-       {
-         INFOS(algoFaceName);
-         return false;
-       }
-
-      const SMESHDS_SubMesh* aSubMeshDSFace = meshFaces[i]->GetSubMeshDS();
-
-      int nbNodes = aSubMeshDSFace->NbNodes();
-      NbTotOfNodesFaces += nbNodes;
-      int nbTria = aSubMeshDSFace->NbElements();
-      NbTotOfTria += nbTria;
-      int index = 0;
-
-      SMDS_ElemIteratorPtr iteratorTriangle = aSubMeshDSFace->GetElements();
-
-      index = 0;
-      int numberOfDegeneratedTriangle = 0;
-      while(iteratorTriangle->more())
-       {
-         index++;
-         const SMDS_MeshElement * triangle = iteratorTriangle->next();
-
-         SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = triangle->nodesIterator();
-
-         const SMDS_MeshNode * node1 = static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
-         double node1X = node1->X();
-         double node1Y = node1->Y();
-         double node1Z = node1->Z();
-
-         const SMDS_MeshNode * node2 = static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
-         double node2X = node2->X();
-         double node2Y = node2->Y();
-         double node2Z = node2->Z();
-
-         const SMDS_MeshNode * node3 = static_cast<const SMDS_MeshNode *>(triangleNodesIt->next());
-         double node3X = node3->X();
-         double node3Y = node3->Y();
-         double node3Z = node3->Z();
-
-         // Compute the triangle surface
-
-         double vect1 = ((node2Y - node1Y)*(node3Z - node1Z) - (node2Z - node1Z)*(node3Y - node1Y));
-         double vect2 = - ((node2X - node1X)*(node3Z - node1Z) - (node2Z - node1Z)*(node3X - node1X));
-         double vect3 = ((node2X - node1X)*(node3Y - node1Y) - (node2Y - node1Y)*(node3X - node1X));
-         double epsilon = 1.0e-6;
-
-         bool triangleIsDegenerated = ((abs(vect1)<epsilon) && (abs(vect2)<epsilon) && (abs(vect3)<epsilon));
-
-         if (triangleIsDegenerated)
-           {
-             numberOfDegeneratedTriangle++;
-           }
-       }
-
-      if (numberOfDegeneratedTriangle > 0)
-       MESSAGE("WARNING THERE IS(ARE) " << numberOfDegeneratedTriangle << " degenerated triangle on this face");
+    // maps nodes to ng ID
+    typedef map< const SMDS_MeshNode*, int, TIDCompare > TNodeToIDMap;
+    typedef TNodeToIDMap::value_type                     TN2ID;
+    TNodeToIDMap nodeToNetgenID;
 
-    }
+    // find internal shapes
+    NETGENPlugin_Internals internals( aMesh, aShape, /*is3D=*/true );
 
-  // check if all edges were meshed by a edge mesher (here Regular_1D)
+    // ---------------------------------
+    // Feed the Netgen with surface mesh
+    // ---------------------------------
 
-  vector<SMESH_subMesh*> meshEdges;
-  for (TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_EDGE);exp.More();exp.Next())
-    {
-      SMESH_subMesh* aSubMesh = aMesh.GetSubMeshContaining(exp.Current());
-      ASSERT (aSubMesh);
-      int internal_size = meshEdges.size();
-      int index = 0;
-      for (int i = 0;i<internal_size;i++)
-       {
-         if (aSubMesh == meshEdges[i]) index = 1;
-       }
-      if (index == 0) meshEdges.push_back(aSubMesh);
-    }
+    TopAbs_ShapeEnum mainType = aMesh.GetShapeToMesh().ShapeType();
+    bool checkReverse = ( mainType == TopAbs_COMPOUND || mainType == TopAbs_COMPSOLID );
 
-  int numberOfEdges = meshEdges.size();
-
-  int NbTotOfNodesEdges = 0;
-  int NbTotOfSegs = 0;
-
-  for (int i=0; i<numberOfEdges; i++)
+    SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh( new SMESH_ProxyMesh( aMesh ));
+    if ( _viscousLayersHyp )
     {
-      TopoDS_Shape aShapeEdge = meshEdges[i]->GetSubShape();
-      SMESH_Algo* algoEdge = _gen->GetAlgo(aMesh, aShapeEdge);
-      string algoEdgeName = algoEdge->GetName();
-      if (algoEdgeName != "Regular_1D")
-       {
-         INFOS(algoEdgeName);
-         ASSERT(0);
-         return false;
-       }
-
-      const SMESHDS_SubMesh* aSubMeshDSEdge = meshEdges[i]->GetSubMeshDS();
-
-      int nbNodes = aSubMeshDSEdge->NbNodes();
-      NbTotOfNodesEdges += nbNodes;
-      int nbSegs = aSubMeshDSEdge->NbElements();
-      NbTotOfSegs += nbSegs;
+      netgen::multithread.percent = 3;
+      proxyMesh = _viscousLayersHyp->Compute( aMesh, aShape );
+      if ( !proxyMesh )
+        return false;
     }
-
-  vector<SMESH_subMesh*> meshVertices;
-  for (TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_VERTEX);exp.More();exp.Next())
+    if ( aMesh.NbQuadrangles() > 0 )
     {
-      SMESH_subMesh* aSubMesh = aMesh.GetSubMeshContaining(exp.Current());
-      ASSERT (aSubMesh);
-      int internal_size = meshVertices.size();
-      int index = 0;
-      for (int i = 0;i<internal_size;i++)
-       {
-         if (aSubMesh == meshVertices[i]) index = 1;
-       }
-      if (index == 0) meshVertices.push_back(aSubMesh);
+      netgen::multithread.percent = 6;
+      StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* Adaptor = new StdMeshers_QuadToTriaAdaptor;
+      Adaptor->Compute(aMesh,aShape,proxyMesh.get());
+      proxyMesh.reset( Adaptor );
     }
 
-  int numberOfVertices = meshVertices.size();
-
-  int NbTotOfNodesVertices = 0;
-
-  for (int i=0; i<numberOfVertices; i++)
+    for ( TopExp_Explorer exFa( aShape, TopAbs_FACE ); exFa.More(); exFa.Next())
     {
-      TopoDS_Shape aShapeVertex = meshVertices[i]->GetSubShape();
-
-      const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSVertex = meshVertices[i]->GetSubMeshDS();
-
-      int nbNodes = aSubMeshDSVertex->NbNodes();
-      NbTotOfNodesVertices += nbNodes;
-    }
-
-  vector<SMESH_subMesh*> meshShells;
-  TopoDS_Shell aShell;
-
-  for (TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_SHELL);exp.More();exp.Next())
+      const TopoDS_Shape& aShapeFace = exFa.Current();
+      int faceID = meshDS->ShapeToIndex( aShapeFace );
+      bool isInternalFace = internals.isInternalShape( faceID );
+      bool isRev = false;
+      if ( checkReverse && !isInternalFace &&
+           helper.NbAncestors(aShapeFace, aMesh, aShape.ShapeType()) > 1 )
+        // IsReversedSubMesh() can work wrong on strongly curved faces,
+        // so we use it as less as possible
+        isRev = helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face( aShapeFace ));
+
+      const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSFace = proxyMesh->GetSubMesh( aShapeFace );
+      if ( !aSubMeshDSFace ) continue;
+
+      SMDS_ElemIteratorPtr iteratorElem = aSubMeshDSFace->GetElements();
+      if ( _quadraticMesh &&
+           dynamic_cast< const SMESH_ProxyMesh::SubMesh*>( aSubMeshDSFace ))
+      {
+        // add medium nodes of proxy triangles to helper (#16843)
+        while ( iteratorElem->more() )
+          helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( iteratorElem->next() ));
+
+        iteratorElem = aSubMeshDSFace->GetElements();
+      }
+      while ( iteratorElem->more() ) // loop on elements on a geom face
+      {
+        // check mesh face
+        const SMDS_MeshElement* elem = iteratorElem->next();
+        if ( !elem )
+          return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null element encounters");
+        if ( elem->NbCornerNodes() != 3 )
+          return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Not triangle element encounters");
+
+        // Add nodes of triangles and triangles them-selves to netgen mesh
+
+        // add three nodes of triangle
+        bool hasDegen = false;
+        for ( int iN = 0; iN < 3; ++iN )
+        {
+          const SMDS_MeshNode* node = elem->GetNode( iN );
+          const int shapeID = node->getshapeId();
+          if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_EDGE &&
+               helper.IsDegenShape( shapeID ))
+          {
+            // ignore all nodes on degeneraged edge and use node on its vertex instead
+            TopoDS_Shape vertex = TopoDS_Iterator( meshDS->IndexToShape( shapeID )).Value();
+            node = SMESH_Algo::VertexNode( TopoDS::Vertex( vertex ), meshDS );
+            hasDegen = true;
+          }
+          int& ngID = nodeToNetgenID.insert(TN2ID( node, invalid_ID )).first->second;
+          if ( ngID == invalid_ID )
+          {
+            ngID = ++Netgen_NbOfNodes;
+            Netgen_point [ 0 ] = node->X();
+            Netgen_point [ 1 ] = node->Y();
+            Netgen_point [ 2 ] = node->Z();
+            Ng_AddPoint(Netgen_mesh, Netgen_point);
+          }
+          Netgen_triangle[ isRev ? 2-iN : iN ] = ngID;
+        }
+        // add triangle
+        if ( hasDegen && (Netgen_triangle[0] == Netgen_triangle[1] ||
+                          Netgen_triangle[0] == Netgen_triangle[2] ||
+                          Netgen_triangle[2] == Netgen_triangle[1] ))
+          continue;
+
+        Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
+
+        if ( isInternalFace && !proxyMesh->IsTemporary( elem ))
+        {
+          swap( Netgen_triangle[1], Netgen_triangle[2] );
+          Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
+        }
+      } // loop on elements on a face
+    } // loop on faces of a SOLID or SHELL
+
+    // insert old nodes into nodeVec
+    nodeVec.resize( nodeToNetgenID.size() + 1, 0 );
+    TNodeToIDMap::iterator n_id = nodeToNetgenID.begin();
+    for ( ; n_id != nodeToNetgenID.end(); ++n_id )
+      nodeVec[ n_id->second ] = n_id->first;
+    nodeToNetgenID.clear();
+
+    if ( internals.hasInternalVertexInSolid() )
     {
-      SMESH_subMesh* aSubMesh = aMesh.GetSubMesh(exp.Current());
-      ASSERT(aSubMesh);
-      aShell = TopoDS::Shell(exp.Current());
-      meshShells.push_back(aSubMesh);
+      netgen::OCCGeometry occgeo;
+      NETGENPlugin_Mesher::AddIntVerticesInSolids( occgeo,
+                                                   (netgen::Mesh&) *Netgen_mesh,
+                                                   nodeVec,
+                                                   internals);
     }
+  }
 
-  int numberOfShells = meshShells.size();
-
-  if (numberOfShells > 0)
-    {
-      /*
-       Prepare the Netgen surface mesh from the SMESHDS
-      */
-      int spaceDimension = 3;
-      int nbNodesByTri = 3;
-      int nbNodesByTetra = 4;
-
-      int Netgen_NbOfNodes = NbTotOfNodesFaces +
-                            NbTotOfNodesEdges +
-                            NbTotOfNodesVertices;
-      int Netgen_NbOfTria = NbTotOfTria;
-      int Netgen_param2ndOrder = 0;
-      double Netgen_paramFine = 1.;
-      double Netgen_paramSize = _maxElementVolume;
-
-      double * Netgen_Coordinates = new double [spaceDimension*
-                                               Netgen_NbOfNodes];
-      int * listNodeCoresNetgenSmesh = new int [Netgen_NbOfNodes];
-      int * Netgen_Connectivity = new int [nbNodesByTri*Netgen_NbOfTria];
-      double * Netgen_point = new double [spaceDimension];
-      int * Netgen_triangle = new int [nbNodesByTri];
-      int * Netgen_tetrahedron = new int [nbNodesByTetra];
-
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfTria; i++)
-       {
-         for (int j=0; j<nbNodesByTri; j++)
-           Netgen_Connectivity[i*nbNodesByTri+j] = 0;
-       }
-
-      double bigNumber = 1.e20;
-
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
-       {
-         listNodeCoresNetgenSmesh[i] = 0;
-         for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
-           Netgen_Coordinates[i*spaceDimension+j] = bigNumber;
-       }
-
-      int indexNodes = 0;
-      for (int i=0; i<numberOfVertices; i++)
-       {
-         const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSVertex =
-           meshVertices[i]->GetSubMeshDS();
-
-         SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSVertex->GetNodes();
-
-         while(iteratorNodes->more())
-           {
-             const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
-             int nodeId = node->GetID();
-             double nodeX = node->X();
-             double nodeY = node->Y();
-             double nodeZ = node->Z();
-             listNodeCoresNetgenSmesh[indexNodes] = nodeId;
-             int index = indexNodes*spaceDimension;
-             Netgen_Coordinates[index] = nodeX;
-             Netgen_Coordinates[index+1] = nodeY;
-             Netgen_Coordinates[index+2] = nodeZ;
-             netgenToDS[indexNodes] = node;
-             indexNodes++;
-           }
-       }
-
-      for (int i=0; i<numberOfEdges; i++)
-       {
-         const SMESHDS_SubMesh *  aSubMeshDSEdge =
-           meshEdges[i]->GetSubMeshDS();
-
-         SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSEdge->GetNodes();
-
-         while(iteratorNodes->more())
-           {
-             const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
-             listNodeCoresNetgenSmesh[indexNodes] = node->GetID();
-             int index = indexNodes*spaceDimension;
-             Netgen_Coordinates[index] = node->X();
-             Netgen_Coordinates[index+1] = node->Y();
-             Netgen_Coordinates[index+2] = node->Z();
-             netgenToDS[indexNodes] = node;
-             indexNodes++;
-           }
-       }
-
-      for (int i=0; i<numberOfFaces; i++)
-       {
-         const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSFace =
-           meshFaces[i]->GetSubMeshDS();
-
-         SMDS_NodeIteratorPtr iteratorNodes = aSubMeshDSFace->GetNodes();
-
-         while(iteratorNodes->more())
-           {
-             const SMDS_MeshNode * node = iteratorNodes->next();
-             int nodeId = node->GetID();
-             double nodeX = node->X();
-             double nodeY = node->Y();
-             double nodeZ = node->Z();
-//           MESSAGE("NODE -> ID = " << nodeId << " X = " << nodeX << " Y = " << nodeY << " Z = " << nodeZ);
-             listNodeCoresNetgenSmesh[indexNodes] = nodeId;
-             int index = indexNodes*spaceDimension;
-             Netgen_Coordinates[index] = nodeX;
-             Netgen_Coordinates[index+1] = nodeY;
-             Netgen_Coordinates[index+2] = nodeZ;
-             netgenToDS[indexNodes] = node;
-             indexNodes++;
-           }
-       }
-
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
-       {
-         ASSERT(listNodeCoresNetgenSmesh[i] != 0);
-
-         for (int j=0; j<Netgen_NbOfNodes && j!=i; j++)
-           ASSERT(listNodeCoresNetgenSmesh[i] != listNodeCoresNetgenSmesh[j]);
-
-         for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
-           ASSERT(Netgen_Coordinates[i*spaceDimension+j] != bigNumber);
-       }
-
-      int indexTrias = 0;
-      for (int i=0; i<numberOfFaces; i++)
-       {
-         const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSFace =
-           meshFaces[i]->GetSubMeshDS();
-
-         TopoDS_Shape aFace = shapeFaces[i];
-
-         SMDS_ElemIteratorPtr iteratorTriangle = aSubMeshDSFace->GetElements();
-
-         TopoDS_Shape aShapeFace = meshFaces[i]->GetSubShape();
-
-         bool orientationMeshFace = (aFace.Orientation() == aShapeFace.Orientation());
-
-         if (orientationMeshFace)
-           {
-             while(iteratorTriangle->more())
-               {
-                 const SMDS_MeshElement * triangle = iteratorTriangle->next();
-
-                 SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = triangle->nodesIterator();
-
-                 int triangleNode1 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
-                 int triangleNode2 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
-                 int triangleNode3 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
-
-                 int N1New = 0;
-                 int N2New = 0;
-                 int N3New = 0;
-                 int index = indexTrias*nbNodesByTri;
-
-                 for (int j=0; j<Netgen_NbOfNodes; j++)
-                   {
-                     int jp1 = j+1;
-
-                     if (triangleNode1 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
-                       N1New = jp1;
-                     else if (triangleNode2 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
-                       N2New = jp1;
-                     else if (triangleNode3 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
-                       N3New = jp1;
-                   }
-
-                 triangleNode1 = N1New;
-                 triangleNode2 = N2New;
-                 triangleNode3 = N3New;
-
-                 Netgen_Connectivity[index] = triangleNode1;
-                 Netgen_Connectivity[index+1] = triangleNode2;
-                 Netgen_Connectivity[index+2] = triangleNode3;
-
-                 indexTrias++;
-               }
-           }
-         else
-           {
-             while(iteratorTriangle->more())
-               {
-                 const SMDS_MeshElement * triangle = iteratorTriangle->next();
-
-                 SMDS_ElemIteratorPtr triangleNodesIt = triangle->nodesIterator();
-
-                 int triangleNode1 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
-                 int triangleNode3 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
-                 int triangleNode2 = (triangleNodesIt->next())->GetID();
-
-                 int N1New = 0;
-                 int N2New = 0;
-                 int N3New = 0;
-                 int index = indexTrias*nbNodesByTri;
-
-                 for (int j=0; j<Netgen_NbOfNodes; j++)
-                   {
-                     int jp1 = j+1;
-
-                     if (triangleNode1 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
-                       N1New = jp1;
-                     else if (triangleNode2 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
-                       N2New = jp1;
-                     else if (triangleNode3 == listNodeCoresNetgenSmesh[j])
-                       N3New = jp1;
-                   }
-
-                 triangleNode1 = N1New;
-                 triangleNode2 = N2New;
-                 triangleNode3 = N3New;
-
-                 Netgen_Connectivity[index] = triangleNode1;
-                 Netgen_Connectivity[index+1] = triangleNode2;
-                 Netgen_Connectivity[index+2] = triangleNode3;
-
-                 indexTrias++;
-               }
-           }
-       }
-
-      int * nodesUsed = new int[Netgen_NbOfNodes];
-
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++) nodesUsed[i] = 0;
-
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfTria; i++)
-       for (int j=0; j<nbNodesByTri; j++)
-         {
-           int Nij = Netgen_Connectivity[i*nbNodesByTri+j];
-
-           ASSERT((Nij>=1) && (Nij<=Netgen_NbOfNodes));
-
-           nodesUsed[Nij-1] = 1;
-           Netgen_Connectivity[i*nbNodesByTri+j] = Nij;
-         }
-
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
-       {
-         ASSERT(nodesUsed[i] != 0);
-       }
-
-      delete [] nodesUsed;
-
-      /*
-       Feed the Netgen surface mesh
-      */
-      Ng_Mesh * Netgen_mesh;
-
-      Ng_Init();
-
-      Netgen_mesh = Ng_NewMesh();
-
-      Ng_Meshing_Parameters Netgen_param;
+  // -------------------------
+  // Generate the volume mesh
+  // -------------------------
 
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
-       {
-         for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
-           Netgen_point[j] = Netgen_Coordinates[i*spaceDimension+j];
+  return ( ngLib._isComputeOk = compute( aMesh, helper, nodeVec, ngLib ));
+}
 
-         Ng_AddPoint(Netgen_mesh, Netgen_point);
-       }
+// namespace
+// {
+//   void limitVolumeSize( netgen::Mesh* ngMesh,
+//                         double        maxh )
+//   {
+//     // get average h of faces
+//     double faceh = 0;
+//     int nbh = 0;
+//     for (int i = 1; i <= ngMesh->GetNSE(); i++)
+//     {
+//       const netgen::Element2d& face = ngMesh->SurfaceElement(i);
+//       for (int j=1; j <= face.GetNP(); ++j)
+//       {
+//         const netgen::PointIndex & i1 = face.PNumMod(j);
+//         const netgen::PointIndex & i2 = face.PNumMod(j+1);
+//         if ( i1 < i2 )
+//         {
+//           const netgen::Point3d & p1 = ngMesh->Point( i1 );
+//           const netgen::Point3d & p2 = ngMesh->Point( i2 );
+//           faceh += netgen::Dist2( p1, p2 );
+//           nbh++;
+//         }
+//       }
+//     }
+//     faceh = Sqrt( faceh / nbh );
+
+//     double compareh;
+//     if      ( faceh < 0.5 * maxh ) compareh = -1;
+//     else if ( faceh > 1.5 * maxh ) compareh = 1;
+//     else                           compareh = 0;
+//     // cerr << "faceh " << faceh << endl;
+//     // cerr << "init maxh " << maxh << endl;
+//     // cerr << "compareh " << compareh << endl;
+
+//     if ( compareh > 0 )
+//       maxh *= 1.2;
+//     else
+//       maxh *= 0.8;
+//     // cerr << "maxh " << maxh << endl;
+
+//     // get bnd box
+//     netgen::Point3d pmin, pmax;
+//     ngMesh->GetBox( pmin, pmax, 0 );
+//     const double dx = pmax.X() - pmin.X();
+//     const double dy = pmax.Y() - pmin.Y();
+//     const double dz = pmax.Z() - pmin.Z();
+
+//     if ( ! & ngMesh->LocalHFunction() )
+//       ngMesh->SetLocalH( pmin, pmax, compareh <= 0 ? 0.1 : 0.5 );
+
+//     // adjusted by SALOME_TESTS/Grids/smesh/bugs_08/I8
+//     const int nbX = Max( 2, int( dx / maxh * 2 ));
+//     const int nbY = Max( 2, int( dy / maxh * 2 ));
+//     const int nbZ = Max( 2, int( dz / maxh * 2 ));
+
+//     netgen::Point3d p;
+//     for ( int i = 0; i <= nbX; ++i )
+//     {
+//       p.X() = pmin.X() +  i * dx / nbX;
+//       for ( int j = 0; j <= nbY; ++j )
+//       {
+//         p.Y() = pmin.Y() +  j * dy / nbY;
+//         for ( int k = 0; k <= nbZ; ++k )
+//         {
+//           p.Z() = pmin.Z() +  k * dz / nbZ;
+//           ngMesh->RestrictLocalH( p, maxh );
+//         }
+//       }
+//     }
+//   }
+// }
+
+//================================================================================
+/*!
+ * \brief set parameters and generate the volume mesh
+ */
+//================================================================================
 
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfTria; i++)
-       {
-         for (int j=0; j<nbNodesByTri; j++)
-           Netgen_triangle[j] = Netgen_Connectivity[i*nbNodesByTri+j];
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::compute(SMESH_Mesh&                     aMesh,
+                                     SMESH_MesherHelper&             helper,
+                                     vector< const SMDS_MeshNode* >& nodeVec,
+                                     NETGENPlugin_NetgenLibWrapper&  ngLib)
+{
+  netgen::multithread.terminate = 0;
 
-         Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
-       }
+  netgen::Mesh* ngMesh = ngLib._ngMesh;
+  Ng_Mesh* Netgen_mesh = ngLib.ngMesh();
+  int Netgen_NbOfNodes = Ng_GetNP( Netgen_mesh );
 
-      Netgen_param.secondorder = Netgen_param2ndOrder;
-      Netgen_param.fineness = Netgen_paramFine;
-      Netgen_param.maxh = Netgen_paramSize;
+  int startWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
+  int endWith   = netgen::MESHCONST_OPTVOLUME;
+  int err = 1;
 
-      /*
-       Generate the volume mesh
-      */
+  NETGENPlugin_Mesher aMesher( &aMesh, helper.GetSubShape(), /*isVolume=*/true );
+  netgen::OCCGeometry occgeo;
 
-      ASSERT(Netgen_NbOfNodes == Ng_GetNP(Netgen_mesh));
-      ASSERT(Ng_GetNE(Netgen_mesh) == 0);
-      ASSERT(Netgen_NbOfTria == Ng_GetNSE(Netgen_mesh));
+  if ( _hypParameters )
+  {
+    aMesher.SetParameters( _hypParameters );
 
-      Ng_Result status;
+    if ( !_hypParameters->GetLocalSizesAndEntries().empty() ||
+         !_hypParameters->GetMeshSizeFile().empty() )
+    {
+      if ( ! &ngMesh->LocalHFunction() )
+      {
+        netgen::Point3d pmin, pmax;
+        ngMesh->GetBox( pmin, pmax, 0 );
+        ngMesh->SetLocalH( pmin, pmax, _hypParameters->GetGrowthRate() );
+      }
+      aMesher.SetLocalSize( occgeo, *ngMesh );
 
       try {
-        status = Ng_GenerateVolumeMesh(Netgen_mesh, &Netgen_param);
-      } catch (...) {
-        MESSAGE("An exception has been caught during the Volume Mesh Generation ...");
-        status = NG_VOLUME_FAILURE;
+        ngMesh->LoadLocalMeshSize( netgen::mparam.meshsizefilename );
+      } catch (netgen::NgException & ex) {
+        return error( COMPERR_BAD_PARMETERS, ex.What() );
       }
+    }
+    if ( !_hypParameters->GetOptimize() )
+      endWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
+  }
+  else if ( _hypMaxElementVolume )
+  {
+    netgen::mparam.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( _maxElementVolume, 1/3. );
+    // limitVolumeSize( ngMesh, netgen::mparam.maxh ); // result is unpredictable
+  }
+  else if ( aMesh.HasShapeToMesh() )
+  {
+    aMesher.PrepareOCCgeometry( occgeo, helper.GetSubShape(), aMesh );
+    netgen::mparam.maxh = occgeo.GetBoundingBox().Diam()/2;
+  }
+  else
+  {
+    netgen::Point3d pmin, pmax;
+    ngMesh->GetBox (pmin, pmax);
+    netgen::mparam.maxh = Dist(pmin, pmax)/2;
+  }
 
-      int Netgen_NbOfNodesNew = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
-
-      int Netgen_NbOfTetra = Ng_GetNE(Netgen_mesh);
-
-      MESSAGE("End of Volume Mesh Generation. status=" << status <<
-              ", nb new nodes: " << Netgen_NbOfNodesNew - Netgen_NbOfNodes <<
-              ", nb tetra: " << Netgen_NbOfTetra);
-
-      if ((status != NG_OK) ||
-         (Netgen_NbOfTetra <= 0))
-       {
-         /*
-           Free the memory needed by to generate the Netgen Mesh
-         */
-
-         delete [] Netgen_Coordinates;
-         delete [] Netgen_Connectivity;
-         delete [] Netgen_point;
-         delete [] Netgen_triangle;
-         delete [] Netgen_tetrahedron;
-
-         delete [] listNodeCoresNetgenSmesh;
-
-         Ng_DeleteMesh(Netgen_mesh);
-         Ng_Exit();
-
-         return false;
-       }
-
-
-      double * Netgen_CoordinatesNew = new double [spaceDimension*Netgen_NbOfNodesNew];
-      int * Netgen_ConnectivityNew = new int [nbNodesByTetra*Netgen_NbOfTetra];
-
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodesNew; i++)
-       {
-         Ng_GetPoint(Netgen_mesh, (i+1), Netgen_point);
-
-         for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
-           Netgen_CoordinatesNew[i*spaceDimension+j] = Netgen_point[j];
-       }
+  if ( !_hypParameters && aMesh.HasShapeToMesh() )
+  {
+    netgen::mparam.minh = aMesher.GetDefaultMinSize( helper.GetSubShape(), netgen::mparam.maxh );
+  }
 
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfNodes; i++)
-       for (int j=0; j<spaceDimension; j++)
-         ASSERT(Netgen_CoordinatesNew[i*spaceDimension+j] == Netgen_Coordinates[i*spaceDimension+j])
+  try
+  {
+    OCC_CATCH_SIGNALS;
 
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfTetra; i++)
-       {
-         Ng_GetVolumeElement(Netgen_mesh, (i+1), Netgen_tetrahedron);
+    ngLib.CalcLocalH(ngMesh);
+    err = ngLib.GenerateMesh(occgeo, startWith, endWith);
 
-         for (int j=0; j<nbNodesByTetra; j++)
-           Netgen_ConnectivityNew[i*nbNodesByTetra+j] = Netgen_tetrahedron[j];
-       }
+    if(netgen::multithread.terminate)
+      return false;
+    if ( err )
+      error(SMESH_Comment("Error in netgen::OCCGenerateMesh() at ") << netgen::multithread.task);
+  }
+  catch (Standard_Failure& ex)
+  {
+    SMESH_Comment str("Exception in  netgen::OCCGenerateMesh()");
+    str << " at " << netgen::multithread.task
+        << ": " << ex.DynamicType()->Name();
+    if ( ex.GetMessageString() && strlen( ex.GetMessageString() ))
+      str << ": " << ex.GetMessageString();
+    error(str);
+  }
+  catch (netgen::NgException& exc)
+  {
+    SMESH_Comment str("NgException");
+    if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
+      str << " at " << netgen::multithread.task;
+    str << ": " << exc.What();
+    error(str);
+  }
+  catch (...)
+  {
+    SMESH_Comment str("Exception in  netgen::OCCGenerateMesh()");
+    if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
+      str << " at " << netgen::multithread.task;
+    error(str);
+  }
 
-      /*
-       Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Volume Elements
-      */
+  int Netgen_NbOfNodesNew = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
+  int Netgen_NbOfTetra    = Ng_GetNE(Netgen_mesh);
 
-      int NbTotOfNodesShell = Netgen_NbOfNodesNew - Netgen_NbOfNodes;
+  // -------------------------------------------------------------------
+  // Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Volume Elements
+  // -------------------------------------------------------------------
 
-      int * listNodeShellCoresNetgenSmesh = new int [NbTotOfNodesShell];
+  if ( err )
+  {
+    SMESH_ComputeErrorPtr ce = NETGENPlugin_Mesher::ReadErrors(nodeVec);
+    if ( ce && ce->HasBadElems() )
+      error( ce );
+  }
 
-      for (int i=0; i<NbTotOfNodesShell; i++)
-       listNodeShellCoresNetgenSmesh[i] = 0;
+  bool isOK = ( /*status == NG_OK &&*/ Netgen_NbOfTetra > 0 );// get whatever built
+  if ( isOK )
+  {
+    double Netgen_point[3];
+    int    Netgen_tetrahedron[4];
 
-      for (int i=0; i<NbTotOfNodesShell; i++)
-       {
-         int index = (i+Netgen_NbOfNodes)*spaceDimension;
+    // create and insert new nodes into nodeVec
+    nodeVec.resize( Netgen_NbOfNodesNew + 1, 0 );
+    int nodeIndex = Netgen_NbOfNodes + 1;
+    for ( ; nodeIndex <= Netgen_NbOfNodesNew; ++nodeIndex )
+    {
+      Ng_GetPoint( Netgen_mesh, nodeIndex, Netgen_point );
+      nodeVec.at(nodeIndex) = helper.AddNode(Netgen_point[0], Netgen_point[1], Netgen_point[2]);
+    }
 
-         SMDS_MeshNode * node =
-           meshDS->AddNode(Netgen_CoordinatesNew[index],
-                           Netgen_CoordinatesNew[index+1],
-                           Netgen_CoordinatesNew[index+2]);
+    // create tetrahedrons
+    for ( int elemIndex = 1; elemIndex <= Netgen_NbOfTetra; ++elemIndex )
+    {
+      Ng_GetVolumeElement(Netgen_mesh, elemIndex, Netgen_tetrahedron);
+      try
+      {
+        helper.AddVolume (nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[0] ),
+                          nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[1] ),
+                          nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[2] ),
+                          nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[3] ));
+      }
+      catch (...)
+      {
+      }
+    }
+  }
 
-         meshDS->SetNodeInVolume(node, aShell);
+  return !err;
+}
 
-         index = i+Netgen_NbOfNodes;
-         netgenToDS[index] = node;
+//================================================================================
+/*!
+ * \brief Compute tetrahedral mesh from 2D mesh without geometry
+ */
+//================================================================================
 
-         listNodeShellCoresNetgenSmesh[i] = node->GetID();
-       }
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
+                                     SMESH_MesherHelper* aHelper)
+{
+  const int invalid_ID = -1;
 
-      for (int i=0; i<NbTotOfNodesShell; i++)
-       {
-         ASSERT(listNodeShellCoresNetgenSmesh[i] != 0);
+  netgen::multithread.terminate = 0;
+  _progressByTic = -1.;
 
-         for (int j=0; j<NbTotOfNodesShell && j!=i; j++)
-           ASSERT(listNodeShellCoresNetgenSmesh[i] != listNodeShellCoresNetgenSmesh[j]);
-       }
+  SMESH_MesherHelper::MType MeshType = aHelper->IsQuadraticMesh();
+  if ( MeshType == SMESH_MesherHelper::COMP )
+    return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
+                  SMESH_Comment("Mesh with linear and quadratic elements given"));
 
-      for (int i=0; i<Netgen_NbOfTetra; i++)
-       {
-         int index = i*nbNodesByTetra;
-         int tetraNode1 = Netgen_ConnectivityNew[index];
-         int tetraNode2 = Netgen_ConnectivityNew[index+1];
-         int tetraNode3 = Netgen_ConnectivityNew[index+2];
-         int tetraNode4 = Netgen_ConnectivityNew[index+3];
+  aHelper->SetIsQuadratic( MeshType == SMESH_MesherHelper::QUADRATIC );
 
-         const SMDS_MeshNode * node1 = netgenToDS[tetraNode1-1];
-         const SMDS_MeshNode * node2 = netgenToDS[tetraNode2-1];
-         const SMDS_MeshNode * node3 = netgenToDS[tetraNode3-1];
-         const SMDS_MeshNode * node4 = netgenToDS[tetraNode4-1];
+  // ---------------------------------
+  // Feed the Netgen with surface mesh
+  // ---------------------------------
 
-         index = tetraNode1;
-         if (index <= Netgen_NbOfNodes)
-           tetraNode1 = listNodeCoresNetgenSmesh[index-1];
-         else
-           tetraNode1 = listNodeShellCoresNetgenSmesh[index-Netgen_NbOfNodes-1];
+  int Netgen_NbOfNodes = 0;
+  double Netgen_point[3];
+  int Netgen_triangle[3];
 
-         index = tetraNode2;
-         if (index <= Netgen_NbOfNodes)
-           tetraNode2 = listNodeCoresNetgenSmesh[index-1];
-         else
-           tetraNode2 = listNodeShellCoresNetgenSmesh[index-Netgen_NbOfNodes-1];
+  NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
+  Ng_Mesh * Netgen_mesh = ngLib.ngMesh();
 
-         index = tetraNode3;
-         if (index <= Netgen_NbOfNodes)
-           tetraNode3 = listNodeCoresNetgenSmesh[index-1];
-         else
-           tetraNode3 = listNodeShellCoresNetgenSmesh[index-Netgen_NbOfNodes-1];
+  SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh( new SMESH_ProxyMesh( aMesh ));
+  if ( aMesh.NbQuadrangles() > 0 )
+  {
+    StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* Adaptor = new StdMeshers_QuadToTriaAdaptor;
+    Adaptor->Compute(aMesh);
+    proxyMesh.reset( Adaptor );
 
-         index = tetraNode4;
-         if (index <= Netgen_NbOfNodes)
-           tetraNode4 = listNodeCoresNetgenSmesh[index-1];
-         else
-           tetraNode4 = listNodeShellCoresNetgenSmesh[index-Netgen_NbOfNodes-1];
+    if ( aHelper->IsQuadraticMesh() )
+    {
+      SMDS_ElemIteratorPtr fIt = proxyMesh->GetFaces();
+      while( fIt->more())
+        aHelper->AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( fIt->next() ));
+    }
+  }
 
-         SMDS_MeshVolume * elt =
-           meshDS->AddVolume(node1,node2,node3,node4);
+  // maps nodes to ng ID
+  typedef map< const SMDS_MeshNode*, int, TIDCompare > TNodeToIDMap;
+  typedef TNodeToIDMap::value_type                     TN2ID;
+  TNodeToIDMap nodeToNetgenID;
 
-         meshDS->SetMeshElementOnShape(elt, aShell);
-       }
-
-      /*
-       Free the memory needed by to generate the Netgen Mesh
-      */
-
-      delete [] Netgen_Coordinates;
-      delete [] Netgen_Connectivity;
-      delete [] Netgen_CoordinatesNew;
-      delete [] Netgen_ConnectivityNew;
-      delete [] Netgen_point;
-      delete [] Netgen_triangle;
-      delete [] Netgen_tetrahedron;
-
-      delete [] listNodeCoresNetgenSmesh;
-      delete [] listNodeShellCoresNetgenSmesh;
-
-      Ng_DeleteMesh(Netgen_mesh);
-      Ng_Exit();
-
-      return true;
+  SMDS_ElemIteratorPtr fIt = proxyMesh->GetFaces();
+  while( fIt->more())
+  {
+    // check element
+    const SMDS_MeshElement* elem = fIt->next();
+    if ( !elem )
+      return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null element encounters");
+    if ( elem->NbCornerNodes() != 3 )
+      return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Not triangle element encounters");
+      
+    // add three nodes of triangle
+    for ( int iN = 0; iN < 3; ++iN )
+    {
+      const SMDS_MeshNode* node = elem->GetNode( iN );
+      int& ngID = nodeToNetgenID.insert(TN2ID( node, invalid_ID )).first->second;
+      if ( ngID == invalid_ID )
+      {
+        ngID = ++Netgen_NbOfNodes;
+        Netgen_point [ 0 ] = node->X();
+        Netgen_point [ 1 ] = node->Y();
+        Netgen_point [ 2 ] = node->Z();
+        Ng_AddPoint(Netgen_mesh, Netgen_point);
+      }
+      Netgen_triangle[ iN ] = ngID;
     }
+    Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
+  }
+  proxyMesh.reset(); // delete tmp faces
 
-  return false;
-}
+  // vector of nodes in which node index == netgen ID
+  vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec ( nodeToNetgenID.size() + 1 );
+  // insert old nodes into nodeVec
+  TNodeToIDMap::iterator n_id = nodeToNetgenID.begin();
+  for ( ; n_id != nodeToNetgenID.end(); ++n_id )
+    nodeVec.at( n_id->second ) = n_id->first;
+  nodeToNetgenID.clear();
 
+  // -------------------------
+  // Generate the volume mesh
+  // -------------------------
 
-//=============================================================================
-/*!
- *  
- */
-//=============================================================================
+  return ( ngLib._isComputeOk = compute( aMesh, *aHelper, nodeVec, ngLib ));
+}
 
-ostream & NETGENPlugin_NETGEN_3D::SaveTo(ostream & save)
+void NETGENPlugin_NETGEN_3D::CancelCompute()
 {
-  return save;
+  SMESH_Algo::CancelCompute();
+  netgen::multithread.terminate = 1;
 }
 
-//=============================================================================
+//================================================================================
 /*!
- *  
+ * \brief Return Compute progress
  */
-//=============================================================================
+//================================================================================
 
-istream & NETGENPlugin_NETGEN_3D::LoadFrom(istream & load)
+double NETGENPlugin_NETGEN_3D::GetProgress() const
 {
-  return load;
+  double res;
+  const char* volMeshing = "Volume meshing";
+  const char* dlnMeshing = "Delaunay meshing";
+  const double meshingRatio = 0.15;
+  const_cast<NETGENPlugin_NETGEN_3D*>( this )->_progressTic++;
+
+  if ( _progressByTic < 0. &&
+       ( strncmp( netgen::multithread.task, dlnMeshing, 3 ) == 0 ||
+         strncmp( netgen::multithread.task, volMeshing, 3 ) == 0 ))
+  {
+    res = 0.001 + meshingRatio * netgen::multithread.percent / 100.;
+    //cout << netgen::multithread.task << " " <<_progressTic << "-" << netgen::multithread.percent << endl;
+  }
+  else // different otimizations
+  {
+    if ( _progressByTic < 0. )
+      ((NETGENPlugin_NETGEN_3D*)this)->_progressByTic = meshingRatio / _progressTic;
+    res = _progressByTic * _progressTic;
+    //cout << netgen::multithread.task << " " << _progressTic << " " << res << endl;
+  }
+  return Min ( res, 0.98 );
 }
 
 //=============================================================================
 /*!
- *  
+ *
  */
 //=============================================================================
 
-ostream & operator << (ostream & save, NETGENPlugin_NETGEN_3D & hyp)
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
+                                      const TopoDS_Shape& aShape,
+                                      MapShapeNbElems& aResMap)
 {
-  return hyp.SaveTo( save );
+  smIdType nbtri = 0, nbqua = 0;
+  double fullArea = 0.0;
+  for (TopExp_Explorer expF(aShape, TopAbs_FACE); expF.More(); expF.Next()) {
+    TopoDS_Face F = TopoDS::Face( expF.Current() );
+    SMESH_subMesh *sm = aMesh.GetSubMesh(F);
+    MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
+    if( anIt==aResMap.end() ) {
+      SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
+      smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,"Submesh can not be evaluated",this));
+      return false;
+    }
+    std::vector<smIdType> aVec = (*anIt).second;
+    nbtri += std::max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
+    nbqua += std::max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
+    GProp_GProps G;
+    BRepGProp::SurfaceProperties(F,G);
+    double anArea = G.Mass();
+    fullArea += anArea;
+  }
+
+  // collect info from edges
+  smIdType nb0d_e = 0, nb1d_e = 0;
+  bool IsQuadratic = false;
+  bool IsFirst = true;
+  TopTools_MapOfShape tmpMap;
+  for (TopExp_Explorer expF(aShape, TopAbs_EDGE); expF.More(); expF.Next()) {
+    TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(expF.Current());
+    if( tmpMap.Contains(E) )
+      continue;
+    tmpMap.Add(E);
+    SMESH_subMesh *aSubMesh = aMesh.GetSubMesh(expF.Current());
+    MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(aSubMesh);
+    if( anIt==aResMap.end() ) {
+      SMESH_ComputeErrorPtr& smError = aSubMesh->GetComputeError();
+      smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,
+                                            "Submesh can not be evaluated",this));
+      return false;
+    }
+    std::vector<smIdType> aVec = (*anIt).second;
+    nb0d_e += aVec[SMDSEntity_Node];
+    nb1d_e += std::max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
+    if(IsFirst) {
+      IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Edge] > aVec[SMDSEntity_Edge]);
+      IsFirst = false;
+    }
+  }
+  tmpMap.Clear();
+
+  double ELen_face = sqrt(2.* ( fullArea/double(nbtri+nbqua*2) ) / sqrt(3.0) );
+  double ELen_vol = pow( 72, 1/6. ) * pow( _maxElementVolume, 1/3. );
+  double ELen = Min(ELen_vol,ELen_face*2);
+
+  GProp_GProps G;
+  BRepGProp::VolumeProperties(aShape,G);
+  double aVolume = G.Mass();
+  double tetrVol = 0.1179*ELen*ELen*ELen;
+  double CoeffQuality = 0.9;
+  smIdType nbVols = (smIdType)( aVolume/tetrVol/CoeffQuality );
+  smIdType nb1d_f = (nbtri*3 + nbqua*4 - nb1d_e) / 2;
+  smIdType nb1d_in = (nbVols*6 - nb1d_e - nb1d_f ) / 5;
+  std::vector<smIdType> aVec(SMDSEntity_Last);
+  for(smIdType i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aVec[i]=0;
+  if( IsQuadratic ) {
+    aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/6 + 1 + nb1d_in;
+    aVec[SMDSEntity_Quad_Tetra] = nbVols - nbqua*2;
+    aVec[SMDSEntity_Quad_Pyramid] = nbqua;
+  }
+  else {
+    aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/6 + 1;
+    aVec[SMDSEntity_Tetra] = nbVols - nbqua*2;
+    aVec[SMDSEntity_Pyramid] = nbqua;
+  }
+  SMESH_subMesh *sm = aMesh.GetSubMesh(aShape);
+  aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
+  
+  return true;
 }
 
-//=============================================================================
-/*!
- *  
- */
-//=============================================================================
 
-istream & operator >> (istream & load, NETGENPlugin_NETGEN_3D & hyp)
-{
-  return hyp.LoadFrom( load );
-}