src/StdMeshers/StdMeshers_Hexa_3D.cxx

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   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
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  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 //  SMESH SMESH : implementation of SMESH idl descriptions
  24 //  File   : StdMeshers_Hexa_3D.cxx
  25 //           Moved here from SMESH_Hexa_3D.cxx
  26 //  Author : Paul RASCLE, EDF
  27 //  Module : SMESH
  28 //
  29 #include "StdMeshers_Hexa_3D.hxx"
  30
  31 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
  32 #include "SMESH_Comment.hxx"
  33 #include "SMESH_Gen.hxx"
  34 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  35 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  36 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  37 #include "StdMeshers_BlockRenumber.hxx"
  38 #include "StdMeshers_CompositeHexa_3D.hxx"
  39 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
  40 #include "StdMeshers_HexaFromSkin_3D.hxx"
  41 #include "StdMeshers_Penta_3D.hxx"
  42 #include "StdMeshers_Prism_3D.hxx"
  43 #include "StdMeshers_Quadrangle_2D.hxx"
  44 #include "StdMeshers_ViscousLayers.hxx"
  45
  46 #include <BRep_Tool.hxx>
  47 #include <Bnd_B3d.hxx>
  48 #include <TopExp.hxx>
  49 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  50 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  51 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  52 #include <TopoDS.hxx>
  53
  54 #include "utilities.h"
  55 #include "Utils_ExceptHandlers.hxx"
  56
  57 #include <cstddef>
  58
  59 typedef SMESH_Comment TComm;
  60
  61 using namespace std;
  62
  63 static SMESH_ComputeErrorPtr ComputePentahedralMesh(SMESH_Mesh &,
  64                                                     const TopoDS_Shape &,
  65                                                     SMESH_ProxyMesh* proxyMesh=0);
  66
  67 static bool EvaluatePentahedralMesh(SMESH_Mesh &, const TopoDS_Shape &,
  68                                     MapShapeNbElems &);
  69
  70 //=============================================================================
  71 /*!
  72  * Constructor
  73  */
  74 //=============================================================================
  75
  76 StdMeshers_Hexa_3D::StdMeshers_Hexa_3D(int hypId, SMESH_Gen * gen)
  77   :SMESH_3D_Algo(hypId, gen)
  78 {
  79   _name = "Hexa_3D";
  80   _shapeType = (1 << TopAbs_SHELL) | (1 << TopAbs_SOLID);       // 1 bit /shape type
  81   _requireShape = false;
  82   _compatibleHypothesis.push_back("ViscousLayers");
  83   _compatibleHypothesis.push_back("BlockRenumber");
  84   _quadAlgo = new StdMeshers_Quadrangle_2D( gen->GetANewId(), _gen );
  85 }
  86
  87 //=============================================================================
  88 /*!
  89  * Destructor
  90  */
  91 //=============================================================================
  92
  93 StdMeshers_Hexa_3D::~StdMeshers_Hexa_3D()
  94 {
  95   delete _quadAlgo;
  96   _quadAlgo = 0;
  97 }
  98
  99 //=============================================================================
 100 /*!
 101  * Retrieves defined hypotheses
 102  */
 103 //=============================================================================
 104
 105 bool StdMeshers_Hexa_3D::CheckHypothesis
 106                          (SMESH_Mesh&                          aMesh,
 107                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
 108                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
 109 {
 110   // check nb of faces in the shape
 111 /*  PAL16229
 112   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_BAD_GEOMETRY;
 113   int nbFaces = 0;
 114   for (TopExp_Explorer exp(aShape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next())
 115     if ( ++nbFaces > 6 )
 116       break;
 117   if ( nbFaces != 6 )
 118     return false;
 119 */
 120
 121   _viscousLayersHyp = nullptr;
 122   _blockRenumberHyp = nullptr;
 123
 124   const list<const SMESHDS_Hypothesis*>& hyps =
 125     GetUsedHypothesis(aMesh, aShape, /*ignoreAuxiliary=*/false);
 126   list <const SMESHDS_Hypothesis* >::const_iterator h = hyps.begin();
 127   if ( h == hyps.end())
 128   {
 129     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 130     return true;
 131   }
 132
 133   // only StdMeshers_ViscousLayers can be used
 134   aStatus = HYP_OK;
 135   for ( ; h != hyps.end(); ++h )
 136   {
 137     if ( !_viscousLayersHyp &&
 138          (_viscousLayersHyp = dynamic_cast< const StdMeshers_ViscousLayers*> ( *h )))
 139       continue;
 140     if ( !_blockRenumberHyp &&
 141          (_blockRenumberHyp = dynamic_cast< const StdMeshers_BlockRenumber*> ( *h )))
 142       continue;
 143     break;
 144   }
 145   if ((int) hyps.size() != (bool)_viscousLayersHyp + (bool)_blockRenumberHyp )
 146     aStatus = HYP_INCOMPATIBLE;
 147   else
 148   {
 149     if ( _viscousLayersHyp )
 150       if ( !error( _viscousLayersHyp->CheckHypothesis( aMesh, aShape, aStatus )))
 151         aStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 152
 153     if ( _blockRenumberHyp && aStatus == HYP_OK )
 154       error( _blockRenumberHyp->CheckHypothesis( aMesh, aShape ));
 155   }
 156
 157   return aStatus == HYP_OK;
 158 }
 159
 160 namespace
 161 {
 162   //=============================================================================
 163
 164   typedef boost::shared_ptr< FaceQuadStruct > FaceQuadStructPtr;
 165   typedef std::vector<gp_XYZ>                 TXYZColumn;
 166
 167   // symbolic names of box sides
 168   enum EBoxSides{ B_BOTTOM=0, B_RIGHT, B_TOP, B_LEFT, B_FRONT, B_BACK, B_NB_SIDES };
 169
 170   // symbolic names of sides of quadrangle
 171   enum EQuadSides{ Q_BOTTOM=0, Q_RIGHT, Q_TOP, Q_LEFT, Q_NB_SIDES };
 172
 173   enum EAxes{ COO_X=1, COO_Y, COO_Z };
 174
 175   //=============================================================================
 176   /*!
 177    * \brief Container of nodes of structured mesh on a qudrangular geom FACE
 178    */
 179   struct _FaceGrid
 180   {
 181     // face sides
 182     FaceQuadStructPtr _quad;
 183
 184     // map of (node parameter on EDGE) to (column (vector) of nodes)
 185     TParam2ColumnMap _u2nodesMap;
 186
 187     // node column's taken from _u2nodesMap taking into account sub-shape orientation
 188     vector<TNodeColumn> _columns;
 189
 190     // columns of normalized parameters of nodes within the unitary cube
 191     vector<TXYZColumn> _ijkColumns;
 192
 193     // geometry of a cube side
 194     TopoDS_Face _sideF;
 195
 196     const SMDS_MeshNode* GetNode(int iCol, int iRow) const
 197     {
 198       return _columns[iCol][iRow];
 199     }
 200     gp_XYZ GetXYZ(int iCol, int iRow) const
 201     {
 202       return SMESH_TNodeXYZ( GetNode( iCol, iRow ));
 203     }
 204     gp_XYZ& GetIJK(int iCol, int iRow)
 205     {
 206       return _ijkColumns[iCol][iRow];
 207     }
 208   };
 209
 210   //================================================================================
 211   /*!
 212    * \brief Converter of a pair of integers to a sole index
 213    */
 214   struct _Indexer
 215   {
 216     int _xSize, _ySize;
 217     _Indexer( int xSize, int ySize ): _xSize(xSize), _ySize(ySize) {}
 218     int size() const { return _xSize * _ySize; }
 219     int operator()(const int x, const int y) const { return y * _xSize + x; }
 220   };
 221
 222   //================================================================================
 223   /*!
 224    * \brief Finds FaceQuadStruct having a side equal to a given one and rearranges
 225    *  the found FaceQuadStruct::side to have the given side at a Q_BOTTOM place
 226    */
 227   FaceQuadStructPtr getQuadWithBottom( StdMeshers_FaceSidePtr side,
 228                                        FaceQuadStructPtr      quad[ 6 ])
 229   {
 230     FaceQuadStructPtr foundQuad;
 231     for ( int i = 1; i < 6; ++i )
 232     {
 233       if ( !quad[i] ) continue;
 234       for ( size_t iS = 0; iS < quad[i]->side.size(); ++iS )
 235       {
 236         const StdMeshers_FaceSidePtr side2 = quad[i]->side[iS];
 237         if (( side->FirstVertex().IsSame( side2->FirstVertex() ) ||
 238               side->FirstVertex().IsSame( side2->LastVertex() ))
 239             &&
 240             ( side->LastVertex().IsSame( side2->FirstVertex() ) ||
 241               side->LastVertex().IsSame( side2->LastVertex() ))
 242             )
 243         {
 244           if ( iS != Q_BOTTOM )
 245           {
 246             vector< FaceQuadStruct::Side > newSides;
 247             for ( size_t j = iS; j < quad[i]->side.size(); ++j )
 248               newSides.push_back( quad[i]->side[j] );
 249             for ( size_t j = 0; j < iS; ++j )
 250               newSides.push_back( quad[i]->side[j] );
 251             quad[i]->side.swap( newSides );
 252           }
 253           foundQuad.swap(quad[i]);
 254           return foundQuad;
 255         }
 256       }
 257     }
 258     return foundQuad;
 259   }
 260
 261   //================================================================================
 262   /*!
 263    * \brief Put quads to aCubeSide in the order of enum EBoxSides
 264    */
 265   //================================================================================
 266
 267   bool arrangeQuads( FaceQuadStructPtr quad[ 6 ], _FaceGrid aCubeSide[ 6 ], bool reverseBottom )
 268   {
 269     swap( aCubeSide[B_BOTTOM]._quad, quad[0] );
 270     if ( reverseBottom )
 271       swap( aCubeSide[B_BOTTOM]._quad->side[ Q_RIGHT],// direct the bottom normal inside cube
 272             aCubeSide[B_BOTTOM]._quad->side[ Q_LEFT ] );
 273
 274     aCubeSide[B_FRONT]._quad = getQuadWithBottom( aCubeSide[B_BOTTOM]._quad->side[Q_BOTTOM], quad );
 275     aCubeSide[B_RIGHT]._quad = getQuadWithBottom( aCubeSide[B_BOTTOM]._quad->side[Q_RIGHT ], quad );
 276     aCubeSide[B_BACK ]._quad = getQuadWithBottom( aCubeSide[B_BOTTOM]._quad->side[Q_TOP   ], quad );
 277     aCubeSide[B_LEFT ]._quad = getQuadWithBottom( aCubeSide[B_BOTTOM]._quad->side[Q_LEFT  ], quad );
 278     if ( aCubeSide[B_FRONT ]._quad )
 279       aCubeSide[B_TOP]._quad = getQuadWithBottom( aCubeSide[B_FRONT ]._quad->side[Q_TOP ], quad );
 280
 281     for ( int i = 1; i < 6; ++i )
 282       if ( !aCubeSide[i]._quad )
 283         return false;
 284     return true;
 285   }
 286
 287   //================================================================================
 288   /*!
 289    * \brief Rearrange block sides according to StdMeshers_BlockRenumber hypothesis
 290    */
 291   //================================================================================
 292
 293   bool arrangeForRenumber( _FaceGrid      blockSide[ 6 ],
 294                            TopoDS_Vertex& v000,
 295                            TopoDS_Vertex& v001 )
 296   {
 297     std::swap( blockSide[B_BOTTOM]._quad->side[ Q_RIGHT],// restore after arrangeQuads()
 298                blockSide[B_BOTTOM]._quad->side[ Q_LEFT ] );
 299
 300     // find v000
 301     TopTools_MapOfShape cornerVertices;
 302     cornerVertices.Add(  blockSide[B_BOTTOM]._quad->side[Q_BOTTOM].grid->LastVertex()  );
 303     cornerVertices.Add(  blockSide[B_BOTTOM]._quad->side[Q_BOTTOM].grid->FirstVertex() );
 304     cornerVertices.Add(  blockSide[B_BOTTOM]._quad->side[Q_TOP   ].grid->LastVertex()  );
 305     cornerVertices.Add(  blockSide[B_BOTTOM]._quad->side[Q_TOP   ].grid->FirstVertex() );
 306     cornerVertices.Add(  blockSide[B_TOP   ]._quad->side[Q_BOTTOM].grid->FirstVertex() );
 307     cornerVertices.Add(  blockSide[B_TOP   ]._quad->side[Q_BOTTOM].grid->LastVertex()  );
 308     cornerVertices.Add(  blockSide[B_TOP   ]._quad->side[Q_TOP   ].grid->FirstVertex() );
 309     cornerVertices.Add(  blockSide[B_TOP   ]._quad->side[Q_TOP   ].grid->LastVertex()  );
 310
 311     if ( v000.IsNull() )
 312     {
 313       // block CS is not defined;
 314       // renumber only if the block has an edge parallel to an axis of global CS
 315
 316       v000 = StdMeshers_RenumberHelper::GetVertex000( cornerVertices );
 317     }
 318
 319     Bnd_B3d bbox;
 320     for ( auto it = cornerVertices.cbegin(); it != cornerVertices.cend(); ++it )
 321       bbox.Add( BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex( *it )));
 322     double tol = 1e-5 * Sqrt( bbox.SquareExtent() );
 323
 324     // get block edges starting at v000
 325
 326     std::vector< StdMeshers_FaceSidePtr > edgesAtV000;
 327     std::vector< gp_Vec >                 edgeDir;
 328     std::vector< int >                    iParallel; // 0 - none, 1 - X, 2 - Y, 3 - Z
 329     TopTools_MapOfShape                   lastVertices;
 330     for ( int iQ = 0; iQ < 6; ++iQ )
 331     {
 332       FaceQuadStructPtr quad = blockSide[iQ]._quad;
 333       for ( size_t iS = 0; iS < quad->side.size() &&  edgesAtV000.size() < 3; ++iS )
 334       {
 335         StdMeshers_FaceSidePtr edge = quad->side[iS];
 336         TopoDS_Vertex v1 = edge->FirstVertex(), v2 = edge->LastVertex();
 337         if (( v1.IsSame( v000 ) && !lastVertices.Contains( v2 )) ||
 338             ( v2.IsSame( v000 ) && !lastVertices.Contains( v1 )))
 339         {
 340           bool reverse = v2.IsSame( v000 );
 341           if ( reverse )
 342             std::swap( v1, v2 );
 343           lastVertices.Add( v2 );
 344
 345           edgesAtV000.push_back( edge );
 346
 347           gp_Pnt pf = BRep_Tool::Pnt( v1 );
 348           gp_Pnt pl = BRep_Tool::Pnt( v2 );
 349           gp_Vec vec( pf, pl );
 350           edgeDir.push_back( vec );
 351
 352           iParallel.push_back( 0 );
 353           if ( !v001.IsNull() )
 354           {
 355             if ( v001.IsSame( v2 ))
 356               iParallel.back() = 3;
 357           }
 358           else
 359           {
 360             bool isStraight = true;
 361             for ( int iE = 0; iE < edge->NbEdges() &&  isStraight; ++iE )
 362               isStraight = SMESH_Algo::IsStraight( edge->Edge( iE ));
 363
 364             // is parallel to a GCS axis?
 365             if ( isStraight )
 366             {
 367               int nbDiff = (( Abs( vec.X() ) > tol ) +
 368                             ( Abs( vec.Y() ) > tol ) +
 369                             ( Abs( vec.Z() ) > tol ) );
 370               if ( nbDiff == 1 )
 371                 iParallel.back() = ( Abs( vec.X() ) > tol ) ? 1 : ( Abs( vec.Y() ) > tol ) ? 2 : 3;
 372             }
 373             else
 374             {
 375               edgeDir.back() = gp_Vec( pf, edge->Value3d( reverse ? 0.99 : 0.01 ));
 376             }
 377           }
 378         }
 379       }
 380     }
 381     if ( std::accumulate( iParallel.begin(), iParallel.end(), 0 ) == 0 )
 382       return false;
 383
 384     // find edge OZ and edge OX
 385     StdMeshers_FaceSidePtr edgeOZ, edgeOX;
 386     auto iZIt = std::find( iParallel.begin(), iParallel.end(), 3 );
 387     if ( iZIt != iParallel.end() )
 388     {
 389       int i = std::distance( iParallel.begin(), iZIt );
 390       edgeOZ = edgesAtV000[ i ];
 391       int iE1 = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i + 1, edgesAtV000.size() );
 392       int iE2 = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i + 2, edgesAtV000.size() );
 393       if (( edgeDir[ iE1 ] ^ edgeDir[ iE2 ] ) * edgeDir[ i ] < 0 )
 394         std::swap( iE1, iE2 );
 395       edgeOX = edgesAtV000[ iE1 ];
 396     }
 397     else
 398     {
 399       for ( size_t i = 0; i < edgesAtV000.size(); ++i )
 400       {
 401         if ( !iParallel[ i ] )
 402           continue;
 403         int iE1 = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i + 1, edgesAtV000.size() );
 404         int iE2 = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i + 2, edgesAtV000.size() );
 405         if (( edgeDir[ iE1 ] ^ edgeDir[ iE2 ] ) * edgeDir[ i ] < 0 )
 406           std::swap( iE1, iE2 );
 407         edgeOZ = edgesAtV000[ iParallel[i] == 1 ? iE2 : iE1 ];
 408         edgeOX = edgesAtV000[ iParallel[i] == 1 ? i : iE1 ];
 409         break;
 410       }
 411     }
 412
 413     if ( !edgeOZ || !edgeOX )
 414       return false;
 415
 416     TopoDS_Vertex v100 = edgeOX->LastVertex();
 417     if ( v100.IsSame( v000 ))
 418       v100 = edgeOX->FirstVertex();
 419
 420     // Find the left quad, one including v000 but not v100
 421
 422     for ( int iQ = 0; iQ < 6; ++iQ )
 423     {
 424       FaceQuadStructPtr quad = blockSide[iQ]._quad;
 425       bool hasV000 = false, hasV100 = false;
 426       for ( size_t iS = 0; iS < quad->side.size(); ++iS )
 427       {
 428         StdMeshers_FaceSidePtr edge = quad->side[iS];
 429         if ( edge->FirstVertex().IsSame( v000 ) || edge->LastVertex().IsSame( v000 ))
 430           hasV000 = true;
 431         if ( edge->FirstVertex().IsSame( v100 ) || edge->LastVertex().IsSame( v100 ))
 432           hasV100 = true;
 433       }
 434       if ( hasV000 && !hasV100 )
 435       {
 436         // orient the left quad
 437         for ( int i = 0; i < 4; ++i )
 438         {
 439           if ( quad->side[Q_BOTTOM].grid->Edge(0).IsSame( edgeOZ->Edge(0) ))
 440             break;
 441           quad->shift( 1, true );
 442         }
 443
 444         FaceQuadStructPtr quads[ 6 ];
 445         quads[0].swap( blockSide[iQ]._quad );
 446         for ( int i = 1, j = 0; i < 6; ++i, ++j )
 447           if ( blockSide[ j ]._quad )
 448             quads[ i ].swap( blockSide[ j ]._quad );
 449           else
 450             --i;
 451
 452         return arrangeQuads( quads, blockSide, false/* true*/ );
 453       }
 454     }
 455     return false;
 456   }
 457
 458   //================================================================================
 459   /*!
 460    * \brief Returns true if the 1st base node of sideGrid1 belongs to sideGrid2
 461    */
 462   //================================================================================
 463
 464   bool beginsAtSide( const _FaceGrid&     sideGrid1,
 465                      const _FaceGrid&     sideGrid2,
 466                      SMESH_ProxyMesh::Ptr proxymesh )
 467   {
 468     const TNodeColumn& col0  = sideGrid2._u2nodesMap.begin()->second;
 469     const TNodeColumn& col1  = sideGrid2._u2nodesMap.rbegin()->second;
 470     const SMDS_MeshNode* n00 = col0.front();
 471     const SMDS_MeshNode* n01 = col0.back();
 472     const SMDS_MeshNode* n10 = col1.front();
 473     const SMDS_MeshNode* n11 = col1.back();
 474     const SMDS_MeshNode* n = (sideGrid1._u2nodesMap.begin()->second)[0];
 475     if ( proxymesh )
 476     {
 477       n00 = proxymesh->GetProxyNode( n00 );
 478       n10 = proxymesh->GetProxyNode( n10 );
 479       n01 = proxymesh->GetProxyNode( n01 );
 480       n11 = proxymesh->GetProxyNode( n11 );
 481       n   = proxymesh->GetProxyNode( n );
 482     }
 483     return ( n == n00 || n == n01 || n == n10 || n == n11 );
 484   }
 485
 486   //================================================================================
 487   /*!
 488    * \brief Fill in _FaceGrid::_ijkColumns
 489    *  \param [in,out] fg - a _FaceGrid
 490    *  \param [in] i1 - coordinate index along _columns
 491    *  \param [in] i2 - coordinate index along _columns[i]
 492    *  \param [in] v3 - value of the constant parameter
 493    */
 494   //================================================================================
 495
 496   void computeIJK( _FaceGrid& fg, int i1, int i2, double v3 )
 497   {
 498     gp_XYZ ijk( v3, v3, v3 );
 499     const size_t nbCol = fg._columns.size();
 500     const size_t nbRow = fg._columns[0].size();
 501
 502     fg._ijkColumns.resize( nbCol );
 503     for ( size_t i = 0; i < nbCol; ++i )
 504       fg._ijkColumns[ i ].resize( nbRow, ijk );
 505
 506     vector< double > len( nbRow );
 507     len[0] = 0;
 508     for ( size_t i = 0; i < nbCol; ++i )
 509     {
 510       gp_Pnt pPrev = fg.GetXYZ( i, 0 );
 511       for ( size_t j = 1; j < nbRow; ++j )
 512       {
 513         gp_Pnt p = fg.GetXYZ( i, j );
 514         len[ j ] = len[ j-1 ] + p.Distance( pPrev );
 515         pPrev = p;
 516       }
 517       for ( size_t j = 0; j < nbRow; ++j )
 518         fg.GetIJK( i, j ).SetCoord( i2, len[ j ]/len.back() );
 519     }
 520
 521     len.resize( nbCol );
 522     for ( size_t j = 0; j < nbRow; ++j )
 523     {
 524       gp_Pnt pPrev = fg.GetXYZ( 0, j );
 525       for ( size_t i = 1; i < nbCol; ++i )
 526       {
 527         gp_Pnt p = fg.GetXYZ( i, j );
 528         len[ i ] = len[ i-1 ] + p.Distance( pPrev );
 529         pPrev = p;
 530       }
 531       for ( size_t i = 0; i < nbCol; ++i )
 532         fg.GetIJK( i, j ).SetCoord( i1, len[ i ]/len.back() );
 533     }
 534   }
 535 }
 536
 537 //=============================================================================
 538 /*!
 539  * Generates hexahedron mesh on hexaedron like form using algorithm from
 540  * "Application de l'interpolation transfinie � la cr�ation de maillages
 541  *  C0 ou G1 continus sur des triangles, quadrangles, tetraedres, pentaedres
 542  *  et hexaedres d�form�s."
 543  * Alain PERONNET - 8 janvier 1999
 544  */
 545 //=============================================================================
 546
 547 bool StdMeshers_Hexa_3D::Compute(SMESH_Mesh &         aMesh,
 548                                  const TopoDS_Shape & aShape)
 549 {
 550   // PAL14921. Enable catching std::bad_alloc and Standard_OutOfMemory outside
 551   //Unexpect aCatch(SalomeException);
 552   SMESHDS_Mesh * meshDS = aMesh.GetMeshDS();
 553
 554   // Shape verification
 555   // ----------------------
 556
 557   // shape must be a solid (or a shell) with 6 faces
 558   TopExp_Explorer exp(aShape,TopAbs_SHELL);
 559   if ( !exp.More() )
 560     return error(COMPERR_BAD_SHAPE, "No SHELL in the geometry");
 561   if ( exp.Next(), exp.More() )
 562     return error(COMPERR_BAD_SHAPE, "More than one SHELL in the geometry");
 563
 564   TopTools_IndexedMapOfShape FF, EE;
 565   TopExp::MapShapes( aShape, TopAbs_FACE, FF);
 566   if ( FF.Extent() != 6)
 567   {
 568     static StdMeshers_CompositeHexa_3D compositeHexa(_gen->GetANewId(), _gen);
 569     compositeHexa.SetHypothesis( _blockRenumberHyp );
 570     if ( !compositeHexa.Compute( aMesh, aShape ))
 571       return error( compositeHexa.GetComputeError() );
 572
 573     return _blockRenumberHyp ? error( _blockRenumberHyp->CheckHypothesis( aMesh, aShape )) : true;
 574   }
 575
 576   // Find sides of a cube
 577   // ---------------------
 578
 579   // tool creating quadratic elements if needed
 580   SMESH_MesherHelper helper (aMesh);
 581   _quadraticMesh = helper.IsQuadraticSubMesh(aShape);
 582
 583   TopExp::MapShapes( aShape, TopAbs_EDGE, EE );
 584   SMESH_MesherHelper* faceHelper = ( EE.Size() == 12 ) ? 0 : &helper;
 585
 586   FaceQuadStructPtr quad[ 6 ];
 587   for ( int i = 0; i < 6; ++i )
 588   {
 589     if ( faceHelper )
 590       faceHelper->SetSubShape( FF( i+1 ));
 591     if ( !( quad[i] = FaceQuadStructPtr( _quadAlgo->CheckNbEdges( aMesh, FF( i+1 ),
 592                                                                   /*considerMesh=*/true,
 593                                                                   faceHelper))))
 594       return error( _quadAlgo->GetComputeError() );
 595     if ( quad[i]->side.size() != 4 )
 596       return error( COMPERR_BAD_SHAPE, "Not a quadrangular box side" );
 597   }
 598
 599   // put quads in a proper order
 600   _FaceGrid aCubeSide[ 6 ];
 601   if ( !arrangeQuads( quad, aCubeSide, true ))
 602     return error( COMPERR_BAD_SHAPE );
 603
 604
 605   // Make viscous layers
 606   // --------------------
 607
 608   SMESH_ProxyMesh::Ptr proxymesh;
 609   if ( _viscousLayersHyp )
 610   {
 611     proxymesh = _viscousLayersHyp->Compute( aMesh, aShape, /*makeN2NMap=*/ true );
 612     if ( !proxymesh )
 613       return false;
 614   }
 615
 616   // Check if there are triangles on cube sides
 617   // -------------------------------------------
 618
 619   if ( aMesh.NbTriangles() > 0 )
 620   {
 621     for ( int i = 0; i < 6; ++i )
 622     {
 623       const TopoDS_Face& sideF = aCubeSide[i]._quad->face;
 624       const SMESHDS_SubMesh* smDS =
 625         proxymesh ? proxymesh->GetSubMesh( sideF ) : meshDS->MeshElements( sideF );
 626       if ( !SMESH_MesherHelper::IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE,
 627                                                     /*nullSubMeshRes=*/false ))
 628       {
 629         SMESH_ComputeErrorPtr err = ComputePentahedralMesh(aMesh, aShape, proxymesh.get());
 630         return error( err );
 631       }
 632     }
 633   }
 634
 635   // Arrange sides according to _blockRenumberHyp
 636   bool toRenumber = _blockRenumberHyp;
 637   if ( toRenumber )
 638   {
 639     TopoDS_Vertex v000, v001;
 640     _blockRenumberHyp->IsSolidIncluded( aMesh, aShape, v000, v001 );
 641
 642     toRenumber = arrangeForRenumber( aCubeSide, v000, v001 );
 643
 644     if ( toRenumber )
 645     {
 646       meshDS->Modified();
 647       meshDS->CompactMesh(); // remove numbering holes
 648     }
 649   }
 650
 651   // Check presence of regular grid mesh on FACEs of the cube
 652   // ------------------------------------------------------------
 653
 654   for ( int i = 0; i < 6; ++i )
 655   {
 656     const TopoDS_Face& F = aCubeSide[i]._quad->face;
 657     StdMeshers_FaceSidePtr baseQuadSide = aCubeSide[i]._quad->side[ Q_BOTTOM ];
 658     list<TopoDS_Edge> baseEdges( baseQuadSide->Edges().begin(), baseQuadSide->Edges().end() );
 659
 660     // assure correctness of node positions on baseE:
 661     // helper.GetNodeU() will fix positions if they are wrong
 662     helper.ToFixNodeParameters( true );
 663     for ( int iE = 0; iE < baseQuadSide->NbEdges(); ++iE )
 664     {
 665       const TopoDS_Edge& baseE = baseQuadSide->Edge( iE );
 666       if ( SMESHDS_SubMesh* smDS = meshDS->MeshElements( baseE ))
 667       {
 668         bool ok;
 669         helper.SetSubShape( baseE );
 670         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = smDS->GetElements();
 671         while ( eIt->more() )
 672         {
 673           const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
 674           // expect problems on a composite side
 675           try { helper.GetNodeU( baseE, e->GetNode(0), e->GetNode(1), &ok); }
 676           catch (...) {}
 677           try { helper.GetNodeU( baseE, e->GetNode(1), e->GetNode(0), &ok); }
 678           catch (...) {}
 679         }
 680       }
 681     }
 682
 683     // load grid
 684     bool ok =
 685       helper.LoadNodeColumns( aCubeSide[i]._u2nodesMap, F, baseEdges, meshDS, proxymesh.get());
 686     if ( ok )
 687     {
 688       // check if the loaded grid corresponds to nb of quadrangles on the FACE
 689       const SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh =
 690         proxymesh ? proxymesh->GetSubMesh( F ) : meshDS->MeshElements( F );
 691       const int nbQuads = faceSubMesh->NbElements();
 692       const int nbHor = aCubeSide[i]._u2nodesMap.size() - 1;
 693       const int nbVer = aCubeSide[i]._u2nodesMap.begin()->second.size() - 1;
 694       ok = ( nbQuads == nbHor * nbVer );
 695     }
 696     if ( !ok )
 697     {
 698       SMESH_ComputeErrorPtr err = ComputePentahedralMesh(aMesh, aShape, proxymesh.get());
 699       return error( err );
 700     }
 701   }
 702
 703   // Orient loaded grids of cube sides along axis of the unitary cube coord system
 704   bool isReverse[6];
 705   isReverse[B_BOTTOM] = beginsAtSide( aCubeSide[B_BOTTOM], aCubeSide[B_RIGHT ], proxymesh );
 706   isReverse[B_TOP   ] = beginsAtSide( aCubeSide[B_TOP   ], aCubeSide[B_RIGHT ], proxymesh );
 707   isReverse[B_FRONT ] = beginsAtSide( aCubeSide[B_FRONT ], aCubeSide[B_RIGHT ], proxymesh );
 708   isReverse[B_BACK  ] = beginsAtSide( aCubeSide[B_BACK  ], aCubeSide[B_RIGHT ], proxymesh );
 709   isReverse[B_LEFT  ] = beginsAtSide( aCubeSide[B_LEFT  ], aCubeSide[B_BACK  ], proxymesh );
 710   isReverse[B_RIGHT ] = beginsAtSide( aCubeSide[B_RIGHT ], aCubeSide[B_BACK  ], proxymesh );
 711   for ( int i = 0; i < 6; ++i )
 712   {
 713     aCubeSide[i]._columns.resize( aCubeSide[i]._u2nodesMap.size() );
 714
 715     size_t iFwd = 0, iRev = aCubeSide[i]._columns.size()-1;
 716     size_t*  pi = isReverse[i] ? &iRev : &iFwd;
 717     TParam2ColumnMap::iterator u2nn = aCubeSide[i]._u2nodesMap.begin();
 718     for ( ; iFwd < aCubeSide[i]._columns.size(); --iRev, ++iFwd, ++u2nn )
 719       aCubeSide[i]._columns[ *pi ].swap( u2nn->second );
 720
 721     aCubeSide[i]._u2nodesMap.clear();
 722   }
 723
 724   if ( proxymesh )
 725     for ( int i = 0; i < 6; ++i )
 726       for ( size_t j = 0; j < aCubeSide[i]._columns.size(); ++j)
 727         for ( size_t k = 0; k < aCubeSide[i]._columns[j].size(); ++k)
 728         {
 729           const SMDS_MeshNode* & n = aCubeSide[i]._columns[j][k];
 730           n = proxymesh->GetProxyNode( n );
 731         }
 732
 733   // 4) Create internal nodes of the cube
 734   // -------------------------------------
 735
 736   helper.SetSubShape( aShape );
 737   helper.SetElementsOnShape(true);
 738
 739   // shortcuts to sides
 740   _FaceGrid* fBottom = & aCubeSide[ B_BOTTOM ];
 741   _FaceGrid* fRight  = & aCubeSide[ B_RIGHT  ];
 742   _FaceGrid* fTop    = & aCubeSide[ B_TOP    ];
 743   _FaceGrid* fLeft   = & aCubeSide[ B_LEFT   ];
 744   _FaceGrid* fFront  = & aCubeSide[ B_FRONT  ];
 745   _FaceGrid* fBack   = & aCubeSide[ B_BACK   ];
 746
 747   // cube size measured in nb of nodes
 748   size_t x, xSize = fBottom->_columns.size() , X = xSize - 1;
 749   size_t y, ySize = fLeft->_columns.size()   , Y = ySize - 1;
 750   size_t z, zSize = fLeft->_columns[0].size(), Z = zSize - 1;
 751
 752   // check sharing of FACEs (IPAL54417)
 753   if ( fFront ->_columns.size()    != xSize ||
 754        fBack  ->_columns.size()    != xSize ||
 755        fTop   ->_columns.size()    != xSize ||
 756
 757        fRight ->_columns.size()    != ySize ||
 758        fTop   ->_columns[0].size() != ySize ||
 759        fBottom->_columns[0].size() != ySize ||
 760
 761        fRight ->_columns[0].size() != zSize ||
 762        fFront ->_columns[0].size() != zSize ||
 763        fBack  ->_columns[0].size() != zSize )
 764     return error( COMPERR_BAD_SHAPE, "Not sewed faces" );
 765
 766   // columns of internal nodes "rising" from nodes of fBottom
 767   _Indexer colIndex( xSize, ySize );
 768   vector< vector< const SMDS_MeshNode* > > columns( colIndex.size() );
 769
 770   // fill node columns by front and back box sides
 771   for ( x = 0; x < xSize; ++x ) {
 772     vector< const SMDS_MeshNode* >& column0 = columns[ colIndex( x, 0 )];
 773     vector< const SMDS_MeshNode* >& column1 = columns[ colIndex( x, Y )];
 774     column0.resize( zSize );
 775     column1.resize( zSize );
 776     for ( z = 0; z < zSize; ++z ) {
 777       column0[ z ] = fFront->GetNode( x, z );
 778       column1[ z ] = fBack ->GetNode( x, z );
 779     }
 780   }
 781   // fill node columns by left and right box sides
 782   for ( y = 1; y < ySize-1; ++y ) {
 783     vector< const SMDS_MeshNode* >& column0 = columns[ colIndex( 0, y )];
 784     vector< const SMDS_MeshNode* >& column1 = columns[ colIndex( X, y )];
 785     column0.resize( zSize );
 786     column1.resize( zSize );
 787     for ( z = 0; z < zSize; ++z ) {
 788       column0[ z ] = fLeft ->GetNode( y, z );
 789       column1[ z ] = fRight->GetNode( y, z );
 790     }
 791   }
 792   // get nodes from top and bottom box sides
 793   for ( x = 1; x < xSize-1; ++x ) {
 794     for ( y = 1; y < ySize-1; ++y ) {
 795       vector< const SMDS_MeshNode* >& column = columns[ colIndex( x, y )];
 796       column.resize( zSize );
 797       column.front() = fBottom->GetNode( x, y );
 798       column.back()  = fTop   ->GetNode( x, y );
 799     }
 800   }
 801
 802   // compute normalized parameters of nodes on sides (PAL23189)
 803   computeIJK( *fBottom, COO_X, COO_Y, /*z=*/0. );
 804   computeIJK( *fRight,  COO_Y, COO_Z, /*x=*/1. );
 805   computeIJK( *fTop,    COO_X, COO_Y, /*z=*/1. );
 806   computeIJK( *fLeft,   COO_Y, COO_Z, /*x=*/0. );
 807   computeIJK( *fFront,  COO_X, COO_Z, /*y=*/0. );
 808   computeIJK( *fBack,   COO_X, COO_Z, /*y=*/1. );
 809
 810   StdMeshers_RenumberHelper renumHelper( aMesh, _blockRenumberHyp );
 811
 812   // projection points of the internal node on cube sub-shapes by which
 813   // coordinates of the internal node are computed
 814   vector<gp_XYZ> pointsOnShapes( SMESH_Block::ID_Shell );
 815
 816   // projections on vertices are constant
 817   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V000 ] = fBottom->GetXYZ( 0, 0 );
 818   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V100 ] = fBottom->GetXYZ( X, 0 );
 819   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V010 ] = fBottom->GetXYZ( 0, Y );
 820   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V110 ] = fBottom->GetXYZ( X, Y );
 821   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V001 ] = fTop->GetXYZ( 0, 0 );
 822   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V101 ] = fTop->GetXYZ( X, 0 );
 823   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V011 ] = fTop->GetXYZ( 0, Y );
 824   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V111 ] = fTop->GetXYZ( X, Y );
 825
 826   gp_XYZ params; // normalized parameters of an internal node within the unit box
 827
 828   if ( toRenumber )
 829     for ( y = 0; y < ySize; ++y )
 830     {
 831       vector< const SMDS_MeshNode* >& column0y = columns[ colIndex( 0, y )];
 832       for ( z = 0; z < zSize; ++z )
 833         renumHelper.AddReplacingNode( column0y[ z ] );
 834     }
 835
 836   for ( x = 1; x < xSize-1; ++x )
 837   {
 838     if ( toRenumber )
 839     {
 840       vector< const SMDS_MeshNode* >& columnX0 = columns[ colIndex( x, 0 )];
 841       for ( z = 0; z < zSize; ++z )
 842         renumHelper.AddReplacingNode( columnX0[ z ] );
 843     }
 844
 845     const double rX = x / double(X);
 846     for ( y = 1; y < ySize-1; ++y )
 847     {
 848       const double rY = y / double(Y);
 849
 850       // a column to fill in during z loop
 851       vector< const SMDS_MeshNode* >& column = columns[ colIndex( x, y )];
 852       // projection points on horizontal edges
 853       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex00 ] = fBottom->GetXYZ( x, 0 );
 854       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex10 ] = fBottom->GetXYZ( x, Y );
 855       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E0y0 ] = fBottom->GetXYZ( 0, y );
 856       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E1y0 ] = fBottom->GetXYZ( X, y );
 857       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex01 ] = fTop->GetXYZ( x, 0 );
 858       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex11 ] = fTop->GetXYZ( x, Y );
 859       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E0y1 ] = fTop->GetXYZ( 0, y );
 860       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E1y1 ] = fTop->GetXYZ( X, y );
 861       // projection points on horizontal faces
 862       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fxy0 ] = fBottom->GetXYZ( x, y );
 863       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fxy1 ] = fTop   ->GetXYZ( x, y );
 864
 865       if ( toRenumber )
 866         renumHelper.AddReplacingNode( column[ 0 ] );
 867
 868       for ( z = 1; z < zSize-1; ++z ) // z loop
 869       {
 870         const double rZ = z / double(Z);
 871
 872         const gp_XYZ& pBo = fBottom->GetIJK( x, y );
 873         const gp_XYZ& pTo = fTop   ->GetIJK( x, y );
 874         const gp_XYZ& pFr = fFront ->GetIJK( x, z );
 875         const gp_XYZ& pBa = fBack  ->GetIJK( x, z );
 876         const gp_XYZ& pLe = fLeft  ->GetIJK( y, z );
 877         const gp_XYZ& pRi = fRight ->GetIJK( y, z );
 878         params.SetCoord( 1, 0.5 * ( pBo.X() * ( 1. - rZ ) + pTo.X() * rZ  +
 879                                     pFr.X() * ( 1. - rY ) + pBa.X() * rY ));
 880         params.SetCoord( 2, 0.5 * ( pBo.Y() * ( 1. - rZ ) + pTo.Y() * rZ  +
 881                                     pLe.Y() * ( 1. - rX ) + pRi.Y() * rX ));
 882         params.SetCoord( 3, 0.5 * ( pFr.Z() * ( 1. - rY ) + pBa.Z() * rY  +
 883                                     pLe.Z() * ( 1. - rX ) + pRi.Z() * rX ));
 884
 885         // projection points on vertical edges
 886         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E00z ] = fFront->GetXYZ( 0, z );
 887         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E10z ] = fFront->GetXYZ( X, z );
 888         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E01z ] = fBack->GetXYZ( 0, z );
 889         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E11z ] = fBack->GetXYZ( X, z );
 890         // projection points on vertical faces
 891         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fx0z ] = fFront->GetXYZ( x, z );
 892         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fx1z ] = fBack ->GetXYZ( x, z );
 893         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_F0yz ] = fLeft ->GetXYZ( y, z );
 894         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_F1yz ] = fRight->GetXYZ( y, z );
 895
 896         // compute internal node coordinates
 897         gp_XYZ coords;
 898         SMESH_Block::ShellPoint( params, pointsOnShapes, coords );
 899         column[ z ] = helper.AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
 900
 901       } // z loop
 902       if ( toRenumber )
 903         renumHelper.AddReplacingNode( column[ Z ] );
 904
 905     } // y loop
 906     if ( toRenumber )
 907     {
 908       vector< const SMDS_MeshNode* >& columnX0 = columns[ colIndex( x, Y )];
 909       for ( z = 0; z < zSize; ++z )
 910         renumHelper.AddReplacingNode( columnX0[ z ] );
 911     }
 912   } // x loop
 913
 914   if ( toRenumber )
 915     for ( y = 0; y < ySize; ++y )
 916     {
 917       vector< const SMDS_MeshNode* >& columnXy = columns[ colIndex( X, y )];
 918       for ( z = 0; z < zSize; ++z )
 919         renumHelper.AddReplacingNode( columnXy[ z ] );
 920     }
 921
 922   // side data no more needed, free memory
 923   for ( int i = 0; i < 6; ++i )
 924     SMESHUtils::FreeVector( aCubeSide[i]._columns );
 925
 926   // 5) Create hexahedrons
 927   // ---------------------
 928
 929   for ( x = 0; x < xSize-1; ++x ) {
 930     for ( y = 0; y < ySize-1; ++y ) {
 931       vector< const SMDS_MeshNode* >& col00 = columns[ colIndex( x, y )];
 932       vector< const SMDS_MeshNode* >& col10 = columns[ colIndex( x+1, y )];
 933       vector< const SMDS_MeshNode* >& col01 = columns[ colIndex( x, y+1 )];
 934       vector< const SMDS_MeshNode* >& col11 = columns[ colIndex( x+1, y+1 )];
 935       for ( z = 0; z < zSize-1; ++z )
 936       {
 937         // bottom face normal of a hexa mush point outside the volume
 938         if ( toRenumber )
 939           helper.AddVolume(col00[z], col01[z], col01[z+1], col00[z+1],
 940                            col10[z], col11[z], col11[z+1], col10[z+1]);
 941         else
 942           helper.AddVolume(col00[z],   col01[z],   col11[z],   col10[z],
 943                            col00[z+1], col01[z+1], col11[z+1], col10[z+1]);
 944       }
 945     }
 946   }
 947
 948   if ( toRenumber )
 949     renumHelper.DoReplaceNodes();
 950
 951
 952   if ( _blockRenumberHyp )
 953   {
 954     return error( _blockRenumberHyp->CheckHypothesis( aMesh, aShape ));
 955   }
 956
 957   return true;
 958 }
 959
 960 //=============================================================================
 961 /*!
 962  *  Evaluate
 963  */
 964 //=============================================================================
 965
 966 bool StdMeshers_Hexa_3D::Evaluate(SMESH_Mesh & aMesh,
 967                                   const TopoDS_Shape & aShape,
 968                                   MapShapeNbElems& aResMap)
 969 {
 970   vector < SMESH_subMesh * >meshFaces;
 971   TopTools_SequenceOfShape aFaces;
 972   for (TopExp_Explorer exp(aShape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next()) {
 973     aFaces.Append(exp.Current());
 974     SMESH_subMesh *aSubMesh = aMesh.GetSubMeshContaining(exp.Current());
 975     ASSERT(aSubMesh);
 976     meshFaces.push_back(aSubMesh);
 977   }
 978   if (meshFaces.size() != 6) {
 979     //return error(COMPERR_BAD_SHAPE, TComm(meshFaces.size())<<" instead of 6 faces in a block");
 980     static StdMeshers_CompositeHexa_3D compositeHexa(-10, aMesh.GetGen());
 981     return compositeHexa.Evaluate(aMesh, aShape, aResMap);
 982   }
 983
 984   int i = 0;
 985   for(; i<6; i++) {
 986     //TopoDS_Shape aFace = meshFaces[i]->GetSubShape();
 987     TopoDS_Shape aFace = aFaces.Value(i+1);
 988     SMESH_Algo *algo = _gen->GetAlgo(aMesh, aFace);
 989     if( !algo ) {
 990       std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
 991       for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
 992       SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(aShape);
 993       aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
 994       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
 995       smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,"Submesh can not be evaluated",this));
 996       return false;
 997     }
 998     string algoName = algo->GetName();
 999     bool isAllQuad = false;
1000     if (algoName == "Quadrangle_2D") {
1001       MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(meshFaces[i]);
1002       if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1003       std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1004       int nbtri = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
1005       if( nbtri == 0 )
1006         isAllQuad = true;
1007     }
1008     if ( ! isAllQuad ) {
1009       return EvaluatePentahedralMesh(aMesh, aShape, aResMap);
1010     }
1011   }
1012
1013   // find number of 1d elems for 1 face
1014   int nb1d = 0;
1015   TopTools_MapOfShape Edges1;
1016   bool IsQuadratic = false;
1017   bool IsFirst = true;
1018   for (TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(1), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1019     Edges1.Add(exp.Current());
1020     SMESH_subMesh *sm = aMesh.GetSubMesh(exp.Current());
1021     if( sm ) {
1022       MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1023       if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1024       std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1025       nb1d += Max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
1026       if(IsFirst) {
1027         IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Edge] > aVec[SMDSEntity_Edge]);
1028         IsFirst = false;
1029       }
1030     }
1031   }
1032   // find face opposite to 1 face
1033   int OppNum = 0;
1034   for(i=2; i<=6; i++) {
1035     bool IsOpposite = true;
1036     for(TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(i), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1037       if( Edges1.Contains(exp.Current()) ) {
1038         IsOpposite = false;
1039         break;
1040       }
1041     }
1042     if(IsOpposite) {
1043       OppNum = i;
1044       break;
1045     }
1046   }
1047   // find number of 2d elems on side faces
1048   int nb2d = 0;
1049   for(i=2; i<=6; i++) {
1050     if( i == OppNum ) continue;
1051     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[i-1] );
1052     if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1053     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1054     nb2d += Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1055   }
1056
1057   MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[0] );
1058   std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1059   int nb2d_face0 = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1060   int nb0d_face0 = aVec[SMDSEntity_Node];
1061
1062   std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
1063   for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
1064   if(IsQuadratic) {
1065     aResVec[SMDSEntity_Quad_Hexa] = nb2d_face0 * ( nb2d/nb1d );
1066     int nb1d_face0_int = ( nb2d_face0*4 - nb1d ) / 2;
1067     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( 2*nb2d/nb1d - 1 ) - nb1d_face0_int * nb2d/nb1d;
1068   }
1069   else {
1070     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( nb2d/nb1d - 1 );
1071     aResVec[SMDSEntity_Hexa] = nb2d_face0 * ( nb2d/nb1d );
1072   }
1073   SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(aShape);
1074   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
1075
1076   return true;
1077 }
1078
1079 //================================================================================
1080 /*!
1081  * \brief Computes hexahedral mesh from 2D mesh of block
1082  */
1083 //================================================================================
1084
1085 bool StdMeshers_Hexa_3D::Compute(SMESH_Mesh & aMesh, SMESH_MesherHelper* aHelper)
1086 {
1087   static StdMeshers_HexaFromSkin_3D * algo = 0;
1088   if ( !algo ) {
1089     SMESH_Gen* gen = aMesh.GetGen();
1090     algo = new StdMeshers_HexaFromSkin_3D( gen->GetANewId(), gen );
1091   }
1092   algo->InitComputeError();
1093   algo->Compute( aMesh, aHelper );
1094   return error( algo->GetComputeError());
1095 }
1096
1097 //================================================================================
1098 /*!
1099  * \brief Return true if the algorithm can mesh this shape
1100  *  \param [in] aShape - shape to check
1101  *  \param [in] toCheckAll - if true, this check returns OK if all shapes are OK,
1102  *              else, returns OK if at least one shape is OK
1103  */
1104 //================================================================================
1105
1106 bool StdMeshers_Hexa_3D::IsApplicable( const TopoDS_Shape & aShape, bool toCheckAll )
1107 {
1108   TopExp_Explorer exp0( aShape, TopAbs_SOLID );
1109   if ( !exp0.More() ) return false;
1110
1111   for ( ; exp0.More(); exp0.Next() )
1112   {
1113     int nbFoundShells = 0;
1114     TopExp_Explorer exp1( exp0.Current(), TopAbs_SHELL );
1115     for ( ; exp1.More(); exp1.Next(), ++nbFoundShells)
1116       if ( nbFoundShells == 2 ) break;
1117     if ( nbFoundShells != 1 ) {
1118       if ( toCheckAll ) return false;
1119       continue;
1120     }
1121     exp1.Init( exp0.Current(), TopAbs_FACE );
1122     int nbEdges = SMESH_MesherHelper::Count( exp1.Current(), TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/true );
1123     bool ok = ( nbEdges > 3 );
1124     if ( toCheckAll && !ok ) return false;
1125     if ( !toCheckAll && ok ) return true;
1126   }
1127   return toCheckAll;
1128 };
1129
1130 //=======================================================================
1131 //function : ComputePentahedralMesh
1132 //purpose  :
1133 //=======================================================================
1134
1135 SMESH_ComputeErrorPtr ComputePentahedralMesh(SMESH_Mesh &          aMesh,
1136                                              const TopoDS_Shape &  aShape,
1137                                              SMESH_ProxyMesh*      proxyMesh)
1138 {
1139   SMESH_ComputeErrorPtr err = SMESH_ComputeError::New();
1140   if ( proxyMesh )
1141   {
1142     err->myName = COMPERR_BAD_INPUT_MESH;
1143     err->myComment = "Can't build pentahedral mesh on viscous layers";
1144     return err;
1145   }
1146   bool bOK;
1147   StdMeshers_Penta_3D anAlgo;
1148   //
1149   bOK=anAlgo.Compute(aMesh, aShape);
1150   //
1151   err = anAlgo.GetComputeError();
1152   //
1153   if ( !bOK && anAlgo.ErrorStatus() == 5 )
1154   {
1155     static StdMeshers_Prism_3D * aPrism3D = 0;
1156     if ( !aPrism3D ) {
1157       SMESH_Gen* gen = aMesh.GetGen();
1158       aPrism3D = new StdMeshers_Prism_3D( gen->GetANewId(), gen );
1159     }
1160     SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status aStatus;
1161     if ( aPrism3D->CheckHypothesis( aMesh, aShape, aStatus ) ) {
1162       aPrism3D->InitComputeError();
1163       bOK = aPrism3D->Compute( aMesh, aShape );
1164       err = aPrism3D->GetComputeError();
1165     }
1166   }
1167   return err;
1168 }
1169
1170
1171 //=======================================================================
1172 //function : EvaluatePentahedralMesh
1173 //purpose  :
1174 //=======================================================================
1175
1176 bool EvaluatePentahedralMesh(SMESH_Mesh & aMesh,
1177                              const TopoDS_Shape & aShape,
1178                              MapShapeNbElems& aResMap)
1179 {
1180   StdMeshers_Penta_3D anAlgo;
1181   bool bOK = anAlgo.Evaluate(aMesh, aShape, aResMap);
1182
1183   //err = anAlgo.GetComputeError();
1184   //if ( !bOK && anAlgo.ErrorStatus() == 5 )
1185   if( !bOK ) {
1186     static StdMeshers_Prism_3D * aPrism3D = 0;
1187     if ( !aPrism3D ) {
1188       SMESH_Gen* gen = aMesh.GetGen();
1189       aPrism3D = new StdMeshers_Prism_3D( gen->GetANewId(), gen );
1190     }
1191     SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status aStatus;
1192     if ( aPrism3D->CheckHypothesis( aMesh, aShape, aStatus ) ) {
1193       return aPrism3D->Evaluate(aMesh, aShape, aResMap);
1194     }
1195   }
1196
1197   return bOK;
1198 }