src/MEDWrapper/MED_GaussUtils.hxx

   1 // Copyright (C) 2007-2019  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10 //
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 #ifndef MED_GaussUtils_HeaderFile
  24 #define MED_GaussUtils_HeaderFile
  25
  26 #include "MED_WrapperDef.hxx"
  27 #include "MED_Structures.hxx"
  28
  29 namespace MED
  30 {
  31   //---------------------------------------------------------------
  32   typedef TVector<TCCoordSlice> TCCoordSliceArr;
  33   typedef TVector<TCoordSlice> TCoordSliceArr;
  34
  35   //! Define a helper class to handle Gauss Points coordinates
  36   class MEDWRAPPER_EXPORT TGaussCoord:
  37     virtual TModeSwitchInfo
  38   {
  39     TInt myNbElem;
  40     TInt myNbGauss;
  41     TInt myDim;
  42
  43     TInt myGaussStep;
  44
  45     TNodeCoord myGaussCoord;
  46
  47   public:
  48
  49     TGaussCoord();
  50
  51     //! To init the class
  52     void
  53     Init(TInt theNbElem,
  54          TInt theNbGauss,
  55          TInt theDim,
  56          EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
  57
  58     TInt
  59     GetNbElem() const;
  60
  61     TInt
  62     GetNbGauss() const;
  63
  64     TInt
  65     GetDim() const;
  66
  67     unsigned char*
  68     GetValuePtr();
  69
  70     //! Get slice of the coordinate that corresponds to defined cell (const version)
  71     TCCoordSliceArr
  72     GetCoordSliceArr(TInt theElemId) const;
  73
  74     //! Get slice of the coordinate that corresponds to defined cell
  75     TCoordSliceArr
  76     GetCoordSliceArr(TInt theElemId);
  77   };
  78   typedef SharedPtr<TGaussCoord> PGaussCoord;
  79
  80   //---------------------------------------------------------------
  81   //! To calculate Gauss Points coordinates
  82   MEDWRAPPER_EXPORT
  83   bool
  84   GetGaussCoord3D(const TGaussInfo& theGaussInfo,
  85                   const TCellInfo& theCellInfo,
  86                   const TNodeInfo& theNodeInfo,
  87                   TGaussCoord& theGaussCoord,
  88                   const TElemNum& theElemNum = TElemNum(),
  89                   EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
  90
  91   //---------------------------------------------------------------
  92   //! To calculate Gauss Points coordinates for defined TCellInfo as its bary center
  93   MEDWRAPPER_EXPORT
  94   bool
  95   GetBaryCenter(const TCellInfo& theCellInfo,
  96                 const TNodeInfo& theNodeInfo,
  97                 TGaussCoord& theGaussCoord,
  98                 const TElemNum& theElemNum = TElemNum(),
  99                 EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
 100
 101   //! To calculate Gauss Points coordinates for defined TPolygoneInfo as its bary center
 102   MEDWRAPPER_EXPORT
 103   bool
 104   GetBaryCenter(const TPolygoneInfo& thePolygoneInfo,
 105                 const TNodeInfo& theNodeInfo,
 106                 TGaussCoord& theGaussCoord,
 107                 const TElemNum& theElemNum = TElemNum(),
 108                 EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
 109
 110   //! To calculate Gauss Points coordinates for defined TPolyedreInfo as its bary center
 111   MEDWRAPPER_EXPORT
 112   bool
 113   GetBaryCenter(const TPolyedreInfo& thePolyedreInfo,
 114                 const TNodeInfo& theNodeInfo,
 115                 TGaussCoord& theGaussCoord,
 116                 const TElemNum& theElemNum = TElemNum(),
 117                 EModeSwitch theMode = eFULL_INTERLACE);
 118
 119   //---------------------------------------------------------------
 120   //! Shape function definitions
 121   //---------------------------------------------------------------
 122   struct MEDWRAPPER_EXPORT TShapeFun
 123   {
 124     class TFun;
 125
 126     TFloatVector myRefCoord;
 127     TInt myDim;
 128     TInt myNbRef;
 129
 130     TShapeFun(TInt theDim = 0, TInt theNbRef = 0);
 131
 132     TInt GetNbRef() const { return myNbRef; }
 133
 134     TCCoordSlice GetCoord(TInt theRefId) const;
 135
 136     TCoordSlice GetCoord(TInt theRefId);
 137
 138     void GetFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 139                 const TCCoordSliceArr& theGauss,
 140                 TFun& theFun) const;
 141     virtual
 142     void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 143                  const TCCoordSliceArr& theGauss,
 144                  TFun& theFun) const = 0;
 145     virtual
 146     bool IsSatisfy(const TCCoordSliceArr& theRefCoord) const;
 147
 148     bool Eval(const TCellInfo&       theCellInfo,
 149               const TNodeInfo&       theNodeInfo,
 150               const TElemNum&        theElemNum,
 151               const TCCoordSliceArr& theRef,
 152               const TCCoordSliceArr& theGauss,
 153               TGaussCoord&           theGaussCoord,
 154               EModeSwitch            theMode);
 155   };
 156   //---------------------------------------------------------------
 157   struct TSeg2a: TShapeFun {
 158     TSeg2a();
 159     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 160                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 161                          TFun& theFun) const;
 162   };
 163   //---------------------------------------------------------------
 164   struct TSeg3a: TShapeFun {
 165     TSeg3a();
 166     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 167                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 168                          TFun& theFun) const;
 169   };
 170   //---------------------------------------------------------------
 171   struct TTria3a: TShapeFun {
 172     TTria3a();
 173     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 174                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 175                          TFun& theFun) const;
 176   };
 177   //---------------------------------------------------------------
 178   struct TTria6a: TShapeFun {
 179     TTria6a();
 180     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 181                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 182                          TFun& theFun) const;
 183   };
 184   //---------------------------------------------------------------
 185   struct TTria3b: TShapeFun {
 186     TTria3b();
 187     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 188                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 189                          TFun& theFun) const;
 190   };
 191   //---------------------------------------------------------------
 192   struct TTria6b: TShapeFun {
 193     TTria6b();
 194     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 195                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 196                          TFun& theFun) const;
 197   };
 198   //---------------------------------------------------------------
 199   struct TQuad4a: TShapeFun {
 200     TQuad4a();
 201     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 202                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 203                          TFun& theFun) const;
 204   };
 205   //---------------------------------------------------------------
 206   struct TQuad8a: TShapeFun {
 207     TQuad8a();
 208     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 209                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 210                          TFun& theFun) const;
 211   };
 212   //---------------------------------------------------------------
 213   struct TQuad9a: TShapeFun {
 214     TQuad9a();
 215     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 216                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 217                          TFun& theFun) const;
 218   };
 219   //---------------------------------------------------------------
 220   struct TQuad4b: TShapeFun {
 221     TQuad4b();
 222     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 223                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 224                          TFun& theFun) const;
 225   };
 226   //---------------------------------------------------------------
 227   struct TQuad8b: TShapeFun {
 228     TQuad8b();
 229     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 230                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 231                          TFun& theFun) const;
 232   };
 233   //---------------------------------------------------------------
 234   struct TQuad9b: TShapeFun {
 235     TQuad9b();
 236     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 237                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 238                          TFun& theFun) const;
 239   };
 240   //---------------------------------------------------------------
 241   struct TTetra4a: TShapeFun {
 242     TTetra4a();
 243     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 244                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 245                          TFun& theFun) const;
 246   };
 247   //---------------------------------------------------------------
 248   struct TTetra10a: TShapeFun {
 249     TTetra10a();
 250     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 251                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 252                          TFun& theFun) const;
 253   };
 254   //---------------------------------------------------------------
 255   struct TTetra4b: TShapeFun {
 256     TTetra4b();
 257     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 258                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 259                          TFun& theFun) const;
 260   };
 261   //---------------------------------------------------------------
 262   struct TTetra10b: TShapeFun {
 263     TTetra10b();
 264     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 265                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 266                          TFun& theFun) const;
 267   };
 268   //---------------------------------------------------------------
 269   struct THexa8a: TShapeFun {
 270     THexa8a();
 271     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 272                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 273                          TFun& theFun) const;
 274   };
 275   //---------------------------------------------------------------
 276   struct THexa20a: TShapeFun {
 277     THexa20a(TInt theDim = 3, TInt theNbRef = 20);
 278     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 279                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 280                          TFun& theFun) const;
 281   };
 282   //---------------------------------------------------------------
 283   struct THexa27a: THexa20a {
 284     THexa27a();
 285     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 286                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 287                          TFun& theFun) const;
 288   };
 289   //---------------------------------------------------------------
 290   struct THexa8b: TShapeFun {
 291     THexa8b();
 292     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 293                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 294                          TFun& theFun) const;
 295   };
 296   //---------------------------------------------------------------
 297   struct THexa20b: TShapeFun {
 298     THexa20b(TInt theDim = 3, TInt theNbRef = 20);
 299     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 300                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 301                          TFun& theFun) const;
 302   };
 303   //---------------------------------------------------------------
 304   struct TPenta6a: TShapeFun {
 305     TPenta6a();
 306     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 307                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 308                          TFun& theFun) const;
 309   };
 310   //---------------------------------------------------------------
 311   struct TPenta6b: TShapeFun {
 312     TPenta6b();
 313     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 314                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 315                          TFun& theFun) const;
 316   };
 317   //---------------------------------------------------------------
 318   struct TPenta15a: TShapeFun {
 319     TPenta15a();
 320     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 321                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 322                          TFun& theFun) const;
 323   };
 324   //---------------------------------------------------------------
 325   struct TPenta15b: TShapeFun {
 326     TPenta15b();
 327     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 328                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 329                          TFun& theFun) const;
 330   };
 331   //---------------------------------------------------------------
 332   struct TPyra5a: TShapeFun {
 333     TPyra5a();
 334     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 335                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 336                          TFun& theFun) const;
 337   };
 338   //---------------------------------------------------------------
 339   struct TPyra5b: TShapeFun {
 340     TPyra5b();
 341     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 342                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 343                          TFun& theFun) const;
 344   };
 345   //---------------------------------------------------------------
 346   struct TPyra13a: TShapeFun {
 347     TPyra13a();
 348     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 349                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 350                          TFun& theFun) const;
 351   };
 352   //---------------------------------------------------------------
 353   struct TPyra13b: TShapeFun {
 354     TPyra13b();
 355     virtual void InitFun(const TCCoordSliceArr& theRef,
 356                          const TCCoordSliceArr& theGauss,
 357                          TFun& theFun) const;
 358   };
 359   //---------------------------------------------------------------
 360 }
 361
 362 #endif // MED_GaussUtils_HeaderFile