src/StdMeshers/StdMeshers_CartesianParameters3D.hxx

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  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 //  File   : StdMeshers_CartesianParameters3D.hxx
  24 //  Author : Edward AGAPOV
  25 //  Module : SMESH
  26 //
  27 #ifndef _SMESH_CartesianParameters3D_HXX_
  28 #define _SMESH_CartesianParameters3D_HXX_
  29
  30 #include "SMESH_StdMeshers.hxx"
  31
  32 #include "SMESH_Hypothesis.hxx"
  33 #include "Utils_SALOME_Exception.hxx"
  34
  35 #include <vector>
  36
  37 class SMESH_Gen;
  38 class Bnd_Box;
  39
  40 // =========================================================
  41 /*!
  42  * This hypothesis specifies
  43  * - Definition of the Cartesian grid
  44  * - Size threshold
  45  */
  46 // =========================================================
  47
  48 class STDMESHERS_EXPORT StdMeshers_CartesianParameters3D:  public SMESH_Hypothesis
  49 {
  50 public:
  51   // Constructor
  52   StdMeshers_CartesianParameters3D( int hypId, int studyId, SMESH_Gen * gen );
  53
  54   /*!
  55    * Sets coordinates of node positions along an axis (countered from 0)
  56    */
  57   void SetGrid(std::vector<double>& xNodes, int axis) throw ( SALOME_Exception );
  58   /*!
  59    * Return coordinates of node positions along the three axes
  60    */
  61   void GetGrid(std::vector<double>& xNodes, int axis) const throw ( SALOME_Exception );
  62
  63   /*!
  64    * \brief Set grid spacing along the three axes
  65    *  \param spaceFunctions - functions defining spacing values at given point on axis
  66    *  \param internalPoints - points dividing a grid into parts along each direction
  67    *
  68    * Parameter t of spaceFunction f(t) is a position [0,1] withing bounding box of
  69    * the shape to mesh
  70    */
  71   void SetGridSpacing(std::vector<std::string>& spaceFunctions,
  72                       std::vector<double>&      internalPoints,
  73                       const int                 axis) throw ( SALOME_Exception );
  74
  75   void GetGridSpacing(std::vector<std::string>& spaceFunctions,
  76                       std::vector<double>&      internalPoints,
  77                       const int                 axis) const throw ( SALOME_Exception );
  78
  79   bool IsGridBySpacing(const int axis) const throw ( SALOME_Exception );
  80
  81   /*!
  82    * Set/unset a fixed point, at which a node will be created provided that grid
  83    * is defined by spacing in all directions
  84    */
  85   void SetFixedPoint(const double p[3], bool toUnset);
  86   bool GetFixedPoint(double p[3]) const;
  87
  88   /*!
  89    * \brief Computes node coordinates by spacing functions
  90    *  \param x0 - lower coordinate
  91    *  \param x1 - upper coordinate
  92    *  \param spaceFuns - space functions
  93    *  \param points - internal points
  94    *  \param coords - the computed coordinates
  95    */
  96   static void ComputeCoordinates(const double              x0,
  97                                  const double              x1,
  98                                  std::vector<std::string>& spaceFuns,
  99                                  std::vector<double>&      points,
 100                                  std::vector<double>&      coords,
 101                                  const std::string&        axis,
 102                                  const double*             xForced=0) throw (SALOME_Exception);
 103   /*!
 104    * Return coordinates of node positions along the three axes.
 105    * If the grid is defined by spacing functions, the coordinates are computed
 106    */
 107   void GetCoordinates(std::vector<double>& xNodes,
 108                       std::vector<double>& yNodes,
 109                       std::vector<double>& zNodes,
 110                       const Bnd_Box&       bndBox) const throw ( SALOME_Exception );
 111
 112   /*!
 113    * \brief Set custom direction of axes
 114    */
 115   void SetAxisDirs(const double* the9DirComps) throw ( SALOME_Exception );
 116   const double* GetAxisDirs() const { return _axisDirs; }
 117   /*!
 118    * \brief Returns axes at which number of hexahedra is maximal
 119    */
 120   static void ComputeOptimalAxesDirs(const TopoDS_Shape& shape,
 121                                      const bool          isOrthogonal,
 122                                      double              dirCoords[9]);
 123   /*!
 124    * Set size threshold. A polyhedral cell got by cutting an initial
 125    * hexahedron by geometry boundary is considered small and is removed if
 126    * it's size is \athreshold times less than the size of the initial hexahedron.
 127    */
 128   void SetSizeThreshold(const double threshold) throw ( SALOME_Exception );
 129   /*!
 130    * \brief Return size threshold
 131    */
 132   double GetSizeThreshold() const;
 133
 134   /*!
 135    * \brief Enables implementation of geometrical edges into the mesh. If this feature
 136    *        is disabled, sharp edges of the shape are lost ("smoothed") in the mesh if
 137    *        they don't coincide with the grid lines
 138    */
 139   void SetToAddEdges(bool toAdd);
 140   bool GetToAddEdges() const;
 141
 142   /*!
 143    * \brief Return true if parameters are well defined
 144    */
 145   bool IsDefined() const;
 146
 147   /*!
 148    * \brief Persistence methods
 149    */
 150   virtual std::ostream & SaveTo(std::ostream & save);
 151   virtual std::istream & LoadFrom(std::istream & load);
 152
 153   /*!
 154    * \brief Initialize my parameter values by the mesh built on the geometry
 155    */
 156   virtual bool SetParametersByMesh(const SMESH_Mesh* theMesh, const TopoDS_Shape& theShape);
 157
 158   /*!
 159    * \brief Initialize my parameter values by default parameters.
 160    */
 161   virtual bool SetParametersByDefaults(const TDefaults& dflts, const SMESH_Mesh* theMesh=0);
 162
 163  protected:
 164
 165   std::vector<double>      _coords[3];
 166   std::vector<std::string> _spaceFunctions[3];
 167   std::vector<double>      _internalPoints[3];
 168
 169   double _axisDirs  [9];
 170   double _fixedPoint[3];
 171
 172   double _sizeThreshold;
 173   bool   _toAddEdges;
 174 };
 175
 176 #endif
 177