Salome HOME
Creating Remote and SA NETGEN_3D plugins
[plugins/netgenplugin.git] / src / NETGENPlugin / NETGENPlugin_NETGEN_3D.cxx
index fda27fc517d60c326ef6c8970ed767c399b83be7..8180d0bb3a71b01de788e82d26c53cc1a1d3c277 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-// Copyright (C) 2007-2016  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
+// 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
@@ -32,6 +32,9 @@
 
 #include "NETGENPlugin_Hypothesis.hxx"
 
+// TODO: remove use of netgen_param
+#include "NETGENPlugin_DriverParam.hxx"
+
 #include <SMDS_MeshElement.hxx>
 #include <SMDS_MeshNode.hxx>
 #include <SMESHDS_Mesh.hxx>
@@ -45,6 +48,8 @@
 #include <StdMeshers_MaxElementVolume.hxx>
 #include <StdMeshers_QuadToTriaAdaptor.hxx>
 #include <StdMeshers_ViscousLayers.hxx>
+#include <SMESH_subMesh.hxx>
+
 
 #include <BRepGProp.hxx>
 #include <BRep_Tool.hxx>
@@ -63,6 +68,8 @@
 #include <vector>
 #include <map>
 
+#include <cstdlib>
+
 /*
   Netgen include files
 */
 #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 {
-#ifdef NETGEN_V5
-  extern int OCCGenerateMesh (OCCGeometry&, Mesh*&, MeshingParameters&, int, int);
-#else
-  extern int OCCGenerateMesh (OCCGeometry&, Mesh*&, int, int, char*);
-#endif
+
+  NETGENPLUGIN_DLL_HEADER
   extern MeshingParameters mparam;
+
+  NETGENPLUGIN_DLL_HEADER
   extern volatile multithreadt multithread;
 }
 using namespace nglib;
@@ -88,15 +102,13 @@ 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 = (1 << TopAbs_SHELL) | (1 << TopAbs_SOLID);// 1 bit /shape type
   _compatibleHypothesis.push_back("MaxElementVolume");
@@ -114,18 +126,17 @@ NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D(int hypId, int studyId,
 
 //=============================================================================
 /*!
- *  
+ *
  */
 //=============================================================================
 
 NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D()
 {
-  MESSAGE("NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D");
 }
 
 //=============================================================================
 /*!
- *  
+ *
  */
 //=============================================================================
 
@@ -133,16 +144,14 @@ 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";
+  //netgen::multithread.percent = 0.;
+  //netgen::multithread.task = "Volume meshing";
   _progressByTic = -1.;
 
   list<const SMESHDS_Hypothesis*>::const_iterator itl;
@@ -184,34 +193,103 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis (SMESH_Mesh&         aMesh,
   return aStatus == HYP_OK;
 }
 
+
+
 //=============================================================================
 /*!
  *Here we are going to use the NETGEN mesher
  */
 //=============================================================================
 
-bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
-                                     const TopoDS_Shape& aShape)
+/**
+ * @brief Get an iterator on the Surface element with their orientation
+ *
+ */
+
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::getSurfaceElements(
+    SMESH_Mesh&         aMesh,
+    const TopoDS_Shape& aShape,
+    SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh,
+    NETGENPlugin_Internals &internals,
+    SMESH_MesherHelper &helper,
+    netgen_params &aParams,
+    std::map<const SMDS_MeshElement*, tuple<bool, bool>>& listElements
+)
+{
+  SMESHDS_Mesh* meshDS = aMesh.GetMeshDS();
+  TopAbs_ShapeEnum mainType = aMesh.GetShapeToMesh().ShapeType();
+  bool checkReverse = ( mainType == TopAbs_COMPOUND || mainType == TopAbs_COMPSOLID );
+
+  for ( TopExp_Explorer exFa( aShape, TopAbs_FACE ); exFa.More(); exFa.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 ( aParams._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()){
+      const SMDS_MeshElement* elem = iteratorElem->next();
+      // check mesh face
+      if ( !elem ){
+        aParams._error = COMPERR_BAD_INPUT_MESH;
+        aParams._comment = "Null element encounters";
+        return true;
+      }
+      if ( elem->NbCornerNodes() != 3 ){
+        aParams._error = COMPERR_BAD_INPUT_MESH;
+        aParams._comment = "Not triangle element encounters";
+        return true;
+      }
+      listElements[elem] = tuple(isRev, isInternalFace);
+    }
+  }
+
+  return false;
+}
+
+
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::computeFillNgMesh(
+  SMESH_Mesh&         aMesh,
+  const TopoDS_Shape& aShape,
+  vector< const SMDS_MeshNode* > &nodeVec,
+  NETGENPlugin_NetgenLibWrapper &ngLib,
+  SMESH_MesherHelper &helper,
+  netgen_params &aParams,
+  int &Netgen_NbOfNodes)
 {
   netgen::multithread.terminate = 0;
   netgen::multithread.task = "Volume meshing";
-  _progressByTic = -1.;
+  aParams._progressByTic = -1.;
 
   SMESHDS_Mesh* meshDS = aMesh.GetMeshDS();
 
-  SMESH_MesherHelper helper(aMesh);
-  _quadraticMesh = helper.IsQuadraticSubMesh(aShape);
+  aParams._quadraticMesh = helper.IsQuadraticSubMesh(aShape);
   helper.SetElementsOnShape( true );
 
-  int Netgen_NbOfNodes = 0;
+  Netgen_NbOfNodes = 0;
   double Netgen_point[3];
   int Netgen_triangle[3];
 
-  NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
-  Ng_Mesh * Netgen_mesh = ngLib._ngMesh;
+  Ng_Mesh * Netgen_mesh = (Ng_Mesh*)ngLib._ngMesh;
 
-  // vector of nodes in which node index == netgen ID
-  vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec;
   {
     const int invalid_ID = -1;
 
@@ -229,15 +307,14 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
     // ---------------------------------
     // Feed the Netgen with surface mesh
     // ---------------------------------
-
-    TopAbs_ShapeEnum mainType = aMesh.GetShapeToMesh().ShapeType();
-    bool checkReverse = ( mainType == TopAbs_COMPOUND || mainType == TopAbs_COMPSOLID );
+    bool isRev=false;
+    bool isInternalFace=false;
 
     SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh( new SMESH_ProxyMesh( aMesh ));
-    if ( _viscousLayersHyp )
+    if ( aParams._viscousLayersHyp )
     {
       netgen::multithread.percent = 3;
-      proxyMesh = _viscousLayersHyp->Compute( aMesh, aShape );
+      proxyMesh = aParams._viscousLayersHyp->Compute( aMesh, aShape );
       if ( !proxyMesh )
         return false;
     }
@@ -249,72 +326,56 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
       proxyMesh.reset( Adaptor );
     }
 
-    for ( TopExp_Explorer exFa( aShape, TopAbs_FACE ); exFa.More(); exFa.Next())
+    std::map<const SMDS_MeshElement*, tuple<bool, bool>> listElements;
+    bool ret = getSurfaceElements(aMesh, aShape, proxyMesh, internals, helper, aParams, listElements);
+    if(ret)
+      return ret;
+
+    for ( auto const& [elem, info] : listElements ) // loop on elements on a geom face
     {
-      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();
-      while ( iteratorElem->more() ) // loop on elements on a geom face
+      isRev = get<0>(info);
+      isInternalFace = get<1>(info);
+      // 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 )
       {
-        // 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 ))
         {
-          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;
+          // 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;
         }
-        // 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 ))
+        int& ngID = nodeToNetgenID.insert(TN2ID( node, invalid_ID )).first->second;
+        if ( ngID == invalid_ID )
         {
-          swap( Netgen_triangle[1], Netgen_triangle[2] );
-          Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
+          ngID = ++Netgen_NbOfNodes;
+          Netgen_point [ 0 ] = node->X();
+          Netgen_point [ 1 ] = node->Y();
+          Netgen_point [ 2 ] = node->Z();
+          Ng_AddPoint(Netgen_mesh, Netgen_point);
         }
-      } // loop on elements on a face
-    } // loop on faces of a SOLID or SHELL
+        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
 
     // insert old nodes into nodeVec
     nodeVec.resize( nodeToNetgenID.size() + 1, 0 );
@@ -332,84 +393,227 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
                                                    internals);
     }
   }
-
-  // -------------------------
-  // Generate the volume mesh
-  // -------------------------
-
-  return ( ngLib._isComputeOk = compute( aMesh, helper, nodeVec, Netgen_mesh));
+  Netgen_NbOfNodes = Ng_GetNP( Netgen_mesh );
+  return false;
 }
 
-namespace
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::computePrepareParam(
+  SMESH_Mesh&         aMesh,
+  NETGENPlugin_NetgenLibWrapper &ngLib,
+  netgen::OCCGeometry &occgeo,
+  SMESH_MesherHelper &helper,
+  netgen_params &aParams,
+  int &endWith)
+
 {
-  void limitVolumeSize( netgen::Mesh* ngMesh,
-                        double        maxh )
+  netgen::multithread.terminate = 0;
+
+  netgen::Mesh* ngMesh = ngLib._ngMesh;
+
+  NETGENPlugin_Mesher aMesher( &aMesh, helper.GetSubShape(), /*isVolume=*/true );
+
+
+  if ( aParams._hypParameters )
   {
-    // get average h of faces
-    double faceh = 0;
-    int nbh = 0;
-    for (int i = 1; i <= ngMesh->GetNSE(); i++)
+    aMesher.SetParameters( aParams._hypParameters );
+
+    if ( !aParams._hypParameters->GetLocalSizesAndEntries().empty() ||
+         !aParams._hypParameters->GetMeshSizeFile().empty() )
     {
-      const netgen::Element2d& face = ngMesh->SurfaceElement(i);
-      for (int j=1; j <= face.GetNP(); ++j)
+      if ( ! &ngMesh->LocalHFunction() )
       {
-        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++;
-        }
+        netgen::Point3d pmin, pmax;
+        ngMesh->GetBox( pmin, pmax, 0 );
+        ngMesh->SetLocalH( pmin, pmax, aParams._hypParameters->GetGrowthRate() );
+      }
+      aMesher.SetLocalSize( occgeo, *ngMesh );
+
+      try {
+        ngMesh->LoadLocalMeshSize( netgen::mparam.meshsizefilename );
+      } catch (netgen::NgException & ex) {
+        aParams._error = COMPERR_BAD_PARMETERS;
+        aParams._comment = ex.What();
+        return false;
       }
     }
-    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
+    if ( !aParams._hypParameters->GetOptimize() )
+      endWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
+  }
+  else if ( aParams._hypMaxElementVolume )
+  {
+    netgen::mparam.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( aParams.maxElementVolume, 1/3. );
+    // limitVolumeSize( ngMesh, 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, 0 );
-    const double dx = pmax.X() - pmin.X();
-    const double dy = pmax.Y() - pmin.Y();
-    const double dz = pmax.Z() - pmin.Z();
+    ngMesh->GetBox (pmin, pmax);
+    netgen::mparam.maxh = Dist(pmin, pmax)/2;
+  }
 
-    if ( ! & ngMesh->LocalHFunction() )
-      ngMesh->SetLocalH( pmin, pmax, compareh <= 0 ? 0.1 : 0.5 );
+  if ( !aParams._hypParameters && aMesh.HasShapeToMesh() )
+  {
+    netgen::mparam.minh = aMesher.GetDefaultMinSize( helper.GetSubShape(), netgen::mparam.maxh );
+  }
+  return false;
+}
+
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::computeRunMesher(
+  netgen::OCCGeometry &occgeo,
+  vector< const SMDS_MeshNode* > &nodeVec,
+  netgen::Mesh* ngMesh,
+  NETGENPlugin_NetgenLibWrapper &ngLib,
+  netgen_params &aParams,
+  int &startWith, int &endWith)
+{
+  int err = 1;
 
-    // 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 ));
+  try
+  {
+    OCC_CATCH_SIGNALS;
 
-    netgen::Point3d p;
-    for ( int i = 0; i <= nbX; ++i )
+    ngLib.CalcLocalH(ngMesh);
+    err = ngLib.GenerateMesh(occgeo, startWith, endWith);
+
+    if(netgen::multithread.terminate)
+      return false;
+    if ( err ){
+      aParams._comment = SMESH_Comment("Error in netgen::OCCGenerateMesh() at ") << netgen::multithread.task;
+      return true;
+    }
+  }
+  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();
+    aParams._comment = str;
+    return true;
+  }
+  catch (netgen::NgException& exc)
+  {
+    SMESH_Comment str("NgException");
+    if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
+      str << " at " << netgen::multithread.task;
+    str << ": " << exc.What();
+    aParams._comment = str;
+    return true;
+  }
+  catch (...)
+  {
+    SMESH_Comment str("Exception in  netgen::OCCGenerateMesh()");
+    if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
+      str << " at " << netgen::multithread.task;
+    aParams._comment = str;
+    return true;
+  }
+
+  if ( err )
+  {
+    SMESH_ComputeErrorPtr ce = NETGENPlugin_Mesher::ReadErrors(nodeVec);
+    if ( ce && ce->HasBadElems() ){
+      aParams._error = ce->myName;
+      aParams._comment = ce->myComment;
+      return true;
+    }
+  }
+
+  return false;
+}
+
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::computeFillMesh(
+  vector< const SMDS_MeshNode* > &nodeVec,
+  NETGENPlugin_NetgenLibWrapper &ngLib,
+  SMESH_MesherHelper &helper,
+  int &Netgen_NbOfNodes
+  )
+{
+  Ng_Mesh* Netgen_mesh = ngLib.ngMesh();
+
+  int Netgen_NbOfNodesNew = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
+  int Netgen_NbOfTetra    = Ng_GetNE(Netgen_mesh);
+
+  bool isOK = ( /*status == NG_OK &&*/ Netgen_NbOfTetra > 0 );// get whatever built
+  if ( isOK )
+  {
+    double Netgen_point[3];
+    int    Netgen_tetrahedron[4];
+
+    // create and insert new nodes into nodeVec
+    nodeVec.resize( Netgen_NbOfNodesNew + 1, 0 );
+    int nodeIndex = Netgen_NbOfNodes + 1;
+    for ( ; nodeIndex <= Netgen_NbOfNodesNew; ++nodeIndex )
     {
-      p.X() = pmin.X() +  i * dx / nbX;
-      for ( int j = 0; j <= nbY; ++j )
+      Ng_GetPoint( Netgen_mesh, nodeIndex, Netgen_point );
+      nodeVec.at(nodeIndex) = helper.AddNode(Netgen_point[0], Netgen_point[1], Netgen_point[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 (...)
       {
-        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 );
-        }
       }
     }
   }
+  return false;
+}
+
+bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(
+  SMESH_Mesh&         aMesh,
+  const TopoDS_Shape& aShape)
+{
+  // vector of nodes in which node index == netgen ID
+  vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec;
+  NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
+  SMESH_MesherHelper helper(aMesh);
+  int startWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
+  int endWith   = netgen::MESHCONST_OPTVOLUME;
+  int Netgen_NbOfNodes;
+
+  netgen_params aParams;
+
+  aParams._hypParameters = const_cast<NETGENPlugin_Hypothesis*>(_hypParameters);
+  aParams._hypMaxElementVolume = const_cast<StdMeshers_MaxElementVolume*>(_hypMaxElementVolume);
+  aParams.maxElementVolume = _maxElementVolume;
+  aParams._progressByTic = _progressByTic;
+  aParams._quadraticMesh = _quadraticMesh;
+  aParams._viscousLayersHyp = const_cast<StdMeshers_ViscousLayers*>(_viscousLayersHyp);
+
+  bool ret;
+  ret = computeFillNgMesh(aMesh, aShape, nodeVec, ngLib, helper, aParams, Netgen_NbOfNodes);
+  if(ret)
+    return error( aParams._error, aParams._comment);
+
+  netgen::OCCGeometry occgeo;
+  computePrepareParam(aMesh, ngLib, occgeo, helper, aParams, endWith);
+  ret = computeRunMesher(occgeo, nodeVec, ngLib._ngMesh, ngLib, aParams, startWith, endWith);
+  if(ret){
+    if(aParams._error)
+      return error(aParams._error, aParams._comment);
+
+    error(aParams._comment);
+    return true;
+  }
+  computeFillMesh(nodeVec, ngLib, helper, Netgen_NbOfNodes);
+
+  return false;
+
 }
 
 //================================================================================
@@ -421,33 +625,51 @@ namespace
 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::compute(SMESH_Mesh&                     aMesh,
                                      SMESH_MesherHelper&             helper,
                                      vector< const SMDS_MeshNode* >& nodeVec,
-                                     Ng_Mesh *                       Netgen_mesh)
+                                     NETGENPlugin_NetgenLibWrapper&  ngLib)
 {
+  auto time0 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
+
   netgen::multithread.terminate = 0;
 
-  netgen::Mesh* ngMesh = (netgen::Mesh*)Netgen_mesh;
-  int Netgen_NbOfNodes = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
+  netgen::Mesh* ngMesh = ngLib._ngMesh;
+  Ng_Mesh* Netgen_mesh = ngLib.ngMesh();
+  int Netgen_NbOfNodes = Ng_GetNP( Netgen_mesh );
 
-#ifndef NETGEN_V5
-  char *optstr = 0;
-#endif
   int startWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
   int endWith   = netgen::MESHCONST_OPTVOLUME;
   int err = 1;
 
   NETGENPlugin_Mesher aMesher( &aMesh, helper.GetSubShape(), /*isVolume=*/true );
   netgen::OCCGeometry occgeo;
-  
+
   if ( _hypParameters )
   {
     aMesher.SetParameters( _hypParameters );
+
+    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 {
+        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
+    // limitVolumeSize( ngMesh, mparam.maxh ); // result is unpredictable
   }
   else if ( aMesh.HasShapeToMesh() )
   {
@@ -469,14 +691,11 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::compute(SMESH_Mesh&                     aMesh,
   try
   {
     OCC_CATCH_SIGNALS;
+    auto time0 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
+
+    ngLib.CalcLocalH(ngMesh);
+    err = ngLib.GenerateMesh(occgeo, startWith, endWith);
 
-#ifdef NETGEN_V5
-    ngMesh->CalcLocalH(netgen::mparam.grading);
-    err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, ngMesh, netgen::mparam, startWith, endWith);
-#else
-    ngMesh->CalcLocalH();
-    err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, ngMesh, startWith, endWith, optstr);
-#endif
     if(netgen::multithread.terminate)
       return false;
     if ( err )
@@ -491,7 +710,7 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::compute(SMESH_Mesh&                     aMesh,
       str << ": " << ex.GetMessageString();
     error(str);
   }
-  catch (netgen::NgException exc)
+  catch (netgen::NgException& exc)
   {
     SMESH_Comment str("NgException");
     if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
@@ -506,14 +725,13 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::compute(SMESH_Mesh&                     aMesh,
       str << " at " << netgen::multithread.task;
     error(str);
   }
+  auto time1 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
+  auto elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time1-time0);
+  std::cout << "Time for seq:compute: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
 
   int Netgen_NbOfNodesNew = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
   int Netgen_NbOfTetra    = Ng_GetNE(Netgen_mesh);
 
-  MESSAGE("End of Volume Mesh Generation. err=" << err <<
-          ", nb new nodes: " << Netgen_NbOfNodesNew - Netgen_NbOfNodes <<
-          ", nb tetra: " << Netgen_NbOfTetra);
-
   // -------------------------------------------------------------------
   // Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Volume Elements
   // -------------------------------------------------------------------
@@ -521,7 +739,7 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::compute(SMESH_Mesh&                     aMesh,
   if ( err )
   {
     SMESH_ComputeErrorPtr ce = NETGENPlugin_Mesher::ReadErrors(nodeVec);
-    if ( ce && !ce->myBadElements.empty() )
+    if ( ce && ce->HasBadElems() )
       error( ce );
   }
 
@@ -556,6 +774,10 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::compute(SMESH_Mesh&                     aMesh,
       }
     }
   }
+  auto time2 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
+  elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time2-time1);
+  std::cout << "Time for seq:compute: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
+
 
   return !err;
 }
@@ -590,7 +812,7 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
   int Netgen_triangle[3];
 
   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
-  Ng_Mesh * Netgen_mesh = ngLib._ngMesh;
+  Ng_Mesh * Netgen_mesh = ngLib.ngMesh();
 
   SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh( new SMESH_ProxyMesh( aMesh ));
   if ( aMesh.NbQuadrangles() > 0 )
@@ -598,6 +820,13 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
     StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* Adaptor = new StdMeshers_QuadToTriaAdaptor;
     Adaptor->Compute(aMesh);
     proxyMesh.reset( Adaptor );
+
+    if ( aHelper->IsQuadraticMesh() )
+    {
+      SMDS_ElemIteratorPtr fIt = proxyMesh->GetFaces();
+      while( fIt->more())
+        aHelper->AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( fIt->next() ));
+    }
   }
 
   // maps nodes to ng ID
@@ -614,7 +843,7 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
       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 )
     {
@@ -646,7 +875,7 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
   // Generate the volume mesh
   // -------------------------
 
-  return ( ngLib._isComputeOk = compute( aMesh, *aHelper, nodeVec, Netgen_mesh));
+  return ( ngLib._isComputeOk = compute( aMesh, *aHelper, nodeVec, ngLib ));
 }
 
 void NETGENPlugin_NETGEN_3D::CancelCompute()
@@ -696,7 +925,7 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
                                       const TopoDS_Shape& aShape,
                                       MapShapeNbElems& aResMap)
 {
-  int nbtri = 0, nbqua = 0;
+  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() );
@@ -707,9 +936,9 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
       smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,"Submesh can not be evaluated",this));
       return false;
     }
-    std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
-    nbtri += Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
-    nbqua += Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
+    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();
@@ -717,7 +946,7 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
   }
 
   // collect info from edges
-  int nb0d_e = 0, nb1d_e = 0;
+  smIdType nb0d_e = 0, nb1d_e = 0;
   bool IsQuadratic = false;
   bool IsFirst = true;
   TopTools_MapOfShape tmpMap;
@@ -734,9 +963,9 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
                                             "Submesh can not be evaluated",this));
       return false;
     }
-    std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
+    std::vector<smIdType> aVec = (*anIt).second;
     nb0d_e += aVec[SMDSEntity_Node];
-    nb1d_e += Max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
+    nb1d_e += std::max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
     if(IsFirst) {
       IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Edge] > aVec[SMDSEntity_Edge]);
       IsFirst = false;
@@ -744,7 +973,7 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
   }
   tmpMap.Clear();
 
-  double ELen_face = sqrt(2.* ( fullArea/(nbtri+nbqua*2) ) / sqrt(3.0) );
+  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);
 
@@ -753,11 +982,11 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
   double aVolume = G.Mass();
   double tetrVol = 0.1179*ELen*ELen*ELen;
   double CoeffQuality = 0.9;
-  int nbVols = int( aVolume/tetrVol/CoeffQuality );
-  int nb1d_f = (nbtri*3 + nbqua*4 - nb1d_e) / 2;
-  int nb1d_in = (nbVols*6 - nb1d_e - nb1d_f ) / 5;
-  std::vector<int> aVec(SMDSEntity_Last);
-  for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aVec[i]=0;
+  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;
@@ -770,7 +999,7 @@ bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
   }
   SMESH_subMesh *sm = aMesh.GetSubMesh(aShape);
   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
-  
+
   return true;
 }