doc/salome/gui/SMESH/input/prism_3d_algo.doc

   1 /*!
   2
   3 \page prism_3d_algo_page 3D extrusion meshing algorithm
   4
   5 3D extrusion algorithm can be used for meshing prisms, i.e. 3D shapes
   6 defined by two opposing faces having the same number of vertices and
   7 edges. These two faces should be connected by quadrangle "side" faces.
   8
   9 The prism is allowed to have sides composed of several faces. (A prism
  10 side is a row of faces (or one face) connecting the corresponding edges of
  11 the top and base faces). However, a prism
  12 side can be split only vertically as indicated in the
  13 picture below.
  14
  15 \image html prism_ok_ko.png "A suitable and an unsuitable prism"
  16 In this picture, the left prism is suitable for meshing with 3D
  17 extrusion algorithm: it has six sides, two of which are split
  18 vertically. The right prism cannot be meshed with this
  19 algorithm because one of the prism sides is split horizontally (the
  20 splitting edge is highlighted).
  21
  22 The algorithm can propagate 2D mesh not only between horizontal
  23 (i.e. base and top) faces of one prism but also between faces of prisms
  24 organized in a stack and between stacks sharing prism sides.
  25
  26 \image html prism_stack.png "Prism stacks"
  27 This picture shows four neighboring prism stacks, each comprising two prisms.
  28 The shown sub-mesh is used by the algorithm to mesh
  29 all eight prisms in the stacks.
  30
  31 To use <em>3D extrusion</em> algorithm you need to assign algorithms
  32 and hypotheses of lower dimensions as follows.
  33 (A sample picture below shows algorithms and hypotheses used to
  34 mesh a cylinder with prismatic volumes).
  35
  36 \image html prism_needs_hyps.png
  37
  38 The \b Global algorithms and hypotheses to be chosen at
  39 \ref create_mesh_anchor "Creation of a mesh object" are:
  40 <ul>
  41 <li> 1D algorithm and hypothesis that will be applied for meshing
  42   (logically) vertical edges of the prism (which connect the top and the
  43   base faces of the prism). In the sample picture above these are
  44   "Regular_1D" algorithm and "Nb. Segments" hypothesis named "Vertical
  45   Nb. Segments".</li>
  46 </ul>
  47
  48 The \b Local algorithms and hypotheses to be chosen at
  49 \ref constructing_submeshes_page "Construction of sub-meshes" are:
  50 <ul>
  51   <li> 1D and 2D algorithms and hypotheses that will be applied for
  52     meshing the top and the base prism
  53     \ref submesh_shape_section "faces". These faces can be meshed
  54     with any type of 2D elements: quadrangles, triangles, polygons or
  55     their mix. It is enough to define a sub-mesh on either the top or
  56     the base face. In the sample picture above, "NETGEN_1D2D"
  57     algorithm meshes "bottom disk" face with triangles. (1D algorithm
  58     is not assigned as "NETGEN_1D2D" does not require divided edges to
  59     create a 2D mesh.)
  60   </li>
  61   <li> Optionally you can define a 1D sub-mesh on some vertical
  62     \ref submesh_shape_section "edges" of stacked prisms, which will
  63     override the global 1D hypothesis mentioned above. In the <b>Prism
  64     stacks</b> picture, the vertical division is not equidistant on
  65     the whole length because a "Number Of Segments" hypothesis with
  66     Scale Factor=3 is assigned to the highlighted edge.
  67 </li></ul>
  68
  69 If <em>3D extrusion</em> algorithm is assigned to a sub-mesh in a mesh
  70 with multiple sub-meshes, the described above approach may not work as
  71 expected. For example the bottom face may be meshed by other algorithm
  72 before <em>3D extrusion</em> have a chance to project a mesh from the
  73 base face. This thing can happen with vertical edges as well. All
  74 these can lead to either a meshing failure or to an incorrect meshing.
  75
  76 In such a case, it's necessary to explicitly define algorithms
  77 that <em>3D extrusion</em> implicitly applies in a simple case:
  78 - assign \ref projection_1D2D algorithm to the top face and
  79 - assign a 1D algorithm to a group of all vertical edges.
  80
  81 \image html image157.gif "Prism with 3D extrusion meshing. Vertical division is different on neighbor edges because several local 1D hypotheses are assigned."
  82
  83 \sa a sample TUI Script of
  84 \ref tui_prism_3d_algo "Use 3D extrusion meshing algorithm".
  85
  86 */