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[modules/smesh.git] / src / StdMeshers / StdMeshers_ViscousLayers.cxx
1 // Copyright (C) 2007-2014  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
2 //
3 // This library is free software; you can redistribute it and/or
4 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
5 // License as published by the Free Software Foundation; either
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8 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11 // Lesser General Public License for more details.
12 //
13 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
16 //
17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
18 //
19
20 // File      : StdMeshers_ViscousLayers.cxx
21 // Created   : Wed Dec  1 15:15:34 2010
22 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
23
24 #include "StdMeshers_ViscousLayers.hxx"
25
26 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
27 #include "SMDS_FaceOfNodes.hxx"
28 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
29 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
30 #include "SMDS_SetIterator.hxx"
31 #include "SMESHDS_Group.hxx"
32 #include "SMESHDS_Hypothesis.hxx"
33 #include "SMESH_Algo.hxx"
34 #include "SMESH_ComputeError.hxx"
35 #include "SMESH_ControlsDef.hxx"
36 #include "SMESH_Gen.hxx"
37 #include "SMESH_Group.hxx"
38 #include "SMESH_HypoFilter.hxx"
39 #include "SMESH_Mesh.hxx"
40 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
41 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
42 #include "SMESH_ProxyMesh.hxx"
43 #include "SMESH_subMesh.hxx"
44 #include "SMESH_subMeshEventListener.hxx"
45 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
46
47 #include <BRepAdaptor_Curve2d.hxx>
48 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
49 #include <BRepLProp_SLProps.hxx>
50 #include <BRep_Tool.hxx>
51 #include <Bnd_B2d.hxx>
52 #include <Bnd_B3d.hxx>
53 #include <ElCLib.hxx>
54 #include <GCPnts_AbscissaPoint.hxx>
55 #include <Geom2d_Circle.hxx>
56 #include <Geom2d_Line.hxx>
57 #include <Geom2d_TrimmedCurve.hxx>
58 #include <GeomAdaptor_Curve.hxx>
59 #include <GeomLib.hxx>
60 #include <Geom_Circle.hxx>
61 #include <Geom_Curve.hxx>
62 #include <Geom_Line.hxx>
63 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
64 #include <Precision.hxx>
65 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
66 #include <Standard_Failure.hxx>
67 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
68 #include <TopExp.hxx>
69 #include <TopExp_Explorer.hxx>
70 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
71 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
72 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
73 #include <TopoDS.hxx>
74 #include <TopoDS_Edge.hxx>
75 #include <TopoDS_Face.hxx>
76 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
77 #include <gp_Ax1.hxx>
78 #include <gp_Vec.hxx>
79 #include <gp_XY.hxx>
80
81 #include <list>
82 #include <string>
83 #include <cmath>
84 #include <limits>
85
86 //#define __myDEBUG
87
88 using namespace std;
89
90 //================================================================================
91 namespace VISCOUS_3D
92 {
93   typedef int TGeomID;
94
95   enum UIndex { U_TGT = 1, U_SRC, LEN_TGT };
96
97   /*!
98    * \brief SMESH_ProxyMesh computed by _ViscousBuilder for a SOLID.
99    * It is stored in a SMESH_subMesh of the SOLID as SMESH_subMeshEventListenerData
100    */
101   struct _MeshOfSolid : public SMESH_ProxyMesh,
102                         public SMESH_subMeshEventListenerData
103   {
104     bool _n2nMapComputed;
105
106     _MeshOfSolid( SMESH_Mesh* mesh)
107       :SMESH_subMeshEventListenerData( /*isDeletable=*/true),_n2nMapComputed(false)
108     {
109       SMESH_ProxyMesh::setMesh( *mesh );
110     }
111
112     // returns submesh for a geom face
113     SMESH_ProxyMesh::SubMesh* getFaceSubM(const TopoDS_Face& F, bool create=false)
114     {
115       TGeomID i = SMESH_ProxyMesh::shapeIndex(F);
116       return create ? SMESH_ProxyMesh::getProxySubMesh(i) : findProxySubMesh(i);
117     }
118     void setNode2Node(const SMDS_MeshNode*                 srcNode,
119                       const SMDS_MeshNode*                 proxyNode,
120                       const SMESH_ProxyMesh::SubMesh* subMesh)
121     {
122       SMESH_ProxyMesh::setNode2Node( srcNode,proxyNode,subMesh);
123     }
124   };
125   //--------------------------------------------------------------------------------
126   /*!
127    * \brief Listener of events of 3D sub-meshes computed with viscous layers.
128    * It is used to clear an inferior dim sub-meshes modified by viscous layers
129    */
130   class _ShrinkShapeListener : SMESH_subMeshEventListener
131   {
132     _ShrinkShapeListener()
133       : SMESH_subMeshEventListener(/*isDeletable=*/false,
134                                    "StdMeshers_ViscousLayers::_ShrinkShapeListener") {}
135   public:
136     static SMESH_subMeshEventListener* Get() { static _ShrinkShapeListener l; return &l; }
137     virtual void ProcessEvent(const int                       event,
138                               const int                       eventType,
139                               SMESH_subMesh*                  solidSM,
140                               SMESH_subMeshEventListenerData* data,
141                               const SMESH_Hypothesis*         hyp)
142     {
143       if ( SMESH_subMesh::COMPUTE_EVENT == eventType && solidSM->IsEmpty() && data )
144       {
145         SMESH_subMeshEventListener::ProcessEvent(event,eventType,solidSM,data,hyp);
146       }
147     }
148   };
149   //--------------------------------------------------------------------------------
150   /*!
151    * \brief Listener of events of 3D sub-meshes computed with viscous layers.
152    * It is used to store data computed by _ViscousBuilder for a sub-mesh and to
153    * delete the data as soon as it has been used
154    */
155   class _ViscousListener : SMESH_subMeshEventListener
156   {
157     _ViscousListener():
158       SMESH_subMeshEventListener(/*isDeletable=*/false,
159                                  "StdMeshers_ViscousLayers::_ViscousListener") {}
160     static SMESH_subMeshEventListener* Get() { static _ViscousListener l; return &l; }
161   public:
162     virtual void ProcessEvent(const int                       event,
163                               const int                       eventType,
164                               SMESH_subMesh*                  subMesh,
165                               SMESH_subMeshEventListenerData* data,
166                               const SMESH_Hypothesis*         hyp)
167     {
168       if ( SMESH_subMesh::COMPUTE_EVENT == eventType )
169       {
170         // delete SMESH_ProxyMesh containing temporary faces
171         subMesh->DeleteEventListener( this );
172       }
173     }
174     // Finds or creates proxy mesh of the solid
175     static _MeshOfSolid* GetSolidMesh(SMESH_Mesh*         mesh,
176                                       const TopoDS_Shape& solid,
177                                       bool                toCreate=false)
178     {
179       if ( !mesh ) return 0;
180       SMESH_subMesh* sm = mesh->GetSubMesh(solid);
181       _MeshOfSolid* data = (_MeshOfSolid*) sm->GetEventListenerData( Get() );
182       if ( !data && toCreate )
183       {
184         data = new _MeshOfSolid(mesh);
185         data->mySubMeshes.push_back( sm ); // to find SOLID by _MeshOfSolid
186         sm->SetEventListener( Get(), data, sm );
187       }
188       return data;
189     }
190     // Removes proxy mesh of the solid
191     static void RemoveSolidMesh(SMESH_Mesh* mesh, const TopoDS_Shape& solid)
192     {
193       mesh->GetSubMesh(solid)->DeleteEventListener( _ViscousListener::Get() );
194     }
195   };
196   
197   //================================================================================
198   /*!
199    * \brief sets a sub-mesh event listener to clear sub-meshes of sub-shapes of
200    * the main shape when sub-mesh of the main shape is cleared,
201    * for example to clear sub-meshes of FACEs when sub-mesh of a SOLID
202    * is cleared
203    */
204   //================================================================================
205
206   void ToClearSubWithMain( SMESH_subMesh* sub, const TopoDS_Shape& main)
207   {
208     SMESH_subMesh* mainSM = sub->GetFather()->GetSubMesh( main );
209     SMESH_subMeshEventListenerData* data =
210       mainSM->GetEventListenerData( _ShrinkShapeListener::Get());
211     if ( data )
212     {
213       if ( find( data->mySubMeshes.begin(), data->mySubMeshes.end(), sub ) ==
214            data->mySubMeshes.end())
215         data->mySubMeshes.push_back( sub );
216     }
217     else
218     {
219       data = SMESH_subMeshEventListenerData::MakeData( /*dependent=*/sub );
220       sub->SetEventListener( _ShrinkShapeListener::Get(), data, /*whereToListenTo=*/mainSM );
221     }
222   }
223   //--------------------------------------------------------------------------------
224   /*!
225    * \brief Simplex (triangle or tetrahedron) based on 1 (tria) or 2 (tet) nodes of
226    * _LayerEdge and 2 nodes of the mesh surface beening smoothed.
227    * The class is used to check validity of face or volumes around a smoothed node;
228    * it stores only 2 nodes as the other nodes are stored by _LayerEdge.
229    */
230   struct _Simplex
231   {
232     const SMDS_MeshNode *_nPrev, *_nNext; // nodes on a smoothed mesh surface
233     const SMDS_MeshNode *_nOpp; // in 2D case, a node opposite to a smoothed node in QUAD
234     _Simplex(const SMDS_MeshNode* nPrev=0,
235              const SMDS_MeshNode* nNext=0,
236              const SMDS_MeshNode* nOpp=0)
237       : _nPrev(nPrev), _nNext(nNext), _nOpp(nOpp) {}
238     bool IsForward(const SMDS_MeshNode* nSrc, const gp_XYZ* pntTgt) const
239     {
240       const double M[3][3] =
241         {{ _nNext->X() - nSrc->X(), _nNext->Y() - nSrc->Y(), _nNext->Z() - nSrc->Z() },
242          { pntTgt->X() - nSrc->X(), pntTgt->Y() - nSrc->Y(), pntTgt->Z() - nSrc->Z() },
243          { _nPrev->X() - nSrc->X(), _nPrev->Y() - nSrc->Y(), _nPrev->Z() - nSrc->Z() }};
244       double determinant = ( + M[0][0]*M[1][1]*M[2][2]
245                              + M[0][1]*M[1][2]*M[2][0]
246                              + M[0][2]*M[1][0]*M[2][1]
247                              - M[0][0]*M[1][2]*M[2][1]
248                              - M[0][1]*M[1][0]*M[2][2]
249                              - M[0][2]*M[1][1]*M[2][0]);
250       return determinant > 1e-100;
251     }
252     bool IsForward(const gp_XY&         tgtUV,
253                    const SMDS_MeshNode* smoothedNode,
254                    const TopoDS_Face&   face,
255                    SMESH_MesherHelper&  helper,
256                    const double         refSign) const
257     {
258       gp_XY prevUV = helper.GetNodeUV( face, _nPrev, smoothedNode );
259       gp_XY nextUV = helper.GetNodeUV( face, _nNext, smoothedNode );
260       gp_Vec2d v1( tgtUV, prevUV ), v2( tgtUV, nextUV );
261       double d = v1 ^ v2;
262       return d*refSign > 1e-100;
263     }
264     bool IsNeighbour(const _Simplex& other) const
265     {
266       return _nPrev == other._nNext || _nNext == other._nPrev;
267     }
268   };
269   //--------------------------------------------------------------------------------
270   /*!
271    * Structure used to take into account surface curvature while smoothing
272    */
273   struct _Curvature
274   {
275     double _r; // radius
276     double _k; // factor to correct node smoothed position
277     double _h2lenRatio; // avgNormProj / (2*avgDist)
278   public:
279     static _Curvature* New( double avgNormProj, double avgDist )
280     {
281       _Curvature* c = 0;
282       if ( fabs( avgNormProj / avgDist ) > 1./200 )
283       {
284         c = new _Curvature;
285         c->_r = avgDist * avgDist / avgNormProj;
286         c->_k = avgDist * avgDist / c->_r / c->_r;
287         c->_k *= ( c->_r < 0 ? 1/1.1 : 1.1 ); // not to be too restrictive
288         c->_h2lenRatio = avgNormProj / ( avgDist + avgDist );
289       }
290       return c;
291     }
292     double lenDelta(double len) const { return _k * ( _r + len ); }
293     double lenDeltaByDist(double dist) const { return dist * _h2lenRatio; }
294   };
295   struct _LayerEdge;
296   //--------------------------------------------------------------------------------
297   /*!
298    * Structure used to smooth a _LayerEdge (master) based on an EDGE.
299    */
300   struct _2NearEdges
301   {
302     // target nodes of 2 neighbour _LayerEdge's based on the same EDGE
303     const SMDS_MeshNode* _nodes[2];
304     // vectors from source nodes of 2 _LayerEdge's to the source node of master _LayerEdge
305     //gp_XYZ               _vec[2];
306     double               _wgt[2]; // weights of _nodes
307     _LayerEdge*          _edges[2];
308
309      // normal to plane passing through _LayerEdge._normal and tangent of EDGE
310     gp_XYZ*              _plnNorm;
311
312     _2NearEdges() { _nodes[0]=_nodes[1]=0; _plnNorm = 0; }
313     void reverse() {
314       std::swap( _nodes[0], _nodes[1] );
315       std::swap( _wgt[0], _wgt[1] );
316     }
317   };
318   //--------------------------------------------------------------------------------
319   /*!
320    * \brief Edge normal to surface, connecting a node on solid surface (_nodes[0])
321    * and a node of the most internal layer (_nodes.back())
322    */
323   struct _LayerEdge
324   {
325     vector< const SMDS_MeshNode*> _nodes;
326
327     gp_XYZ              _normal; // to solid surface
328     vector<gp_XYZ>      _pos; // points computed during inflation
329     double              _len; // length achived with the last step
330     double              _cosin; // of angle (_normal ^ surface)
331     double              _lenFactor; // to compute _len taking _cosin into account
332
333     // face or edge w/o layer along or near which _LayerEdge is inflated
334     TopoDS_Shape        _sWOL;
335     // simplices connected to the source node (_nodes[0]);
336     // used for smoothing and quality check of _LayerEdge's based on the FACE
337     vector<_Simplex>    _simplices;
338     // data for smoothing of _LayerEdge's based on the EDGE
339     _2NearEdges*        _2neibors;
340
341     _Curvature*         _curvature;
342     // TODO:: detele _Curvature, _plnNorm
343
344     void SetNewLength( double len, SMESH_MesherHelper& helper );
345     bool SetNewLength2d( Handle(Geom_Surface)& surface,
346                          const TopoDS_Face&    F,
347                          SMESH_MesherHelper&   helper );
348     void SetDataByNeighbors( const SMDS_MeshNode* n1,
349                              const SMDS_MeshNode* n2,
350                              SMESH_MesherHelper&  helper);
351     void InvalidateStep( int curStep );
352     bool Smooth(int& badNb);
353     bool SmoothOnEdge(Handle(Geom_Surface)& surface,
354                       const TopoDS_Face&    F,
355                       SMESH_MesherHelper&   helper);
356     bool FindIntersection( SMESH_ElementSearcher&   searcher,
357                            double &                 distance,
358                            const double&            epsilon,
359                            const SMDS_MeshElement** face = 0);
360     bool SegTriaInter( const gp_Ax1&        lastSegment,
361                        const SMDS_MeshNode* n0,
362                        const SMDS_MeshNode* n1,
363                        const SMDS_MeshNode* n2,
364                        double&              dist,
365                        const double&        epsilon) const;
366     gp_Ax1 LastSegment(double& segLen) const;
367     bool IsOnEdge() const { return _2neibors; }
368     void Copy( _LayerEdge& other, SMESH_MesherHelper& helper );
369     void SetCosin( double cosin );
370   };
371   struct _LayerEdgeCmp
372   {
373     bool operator () (const _LayerEdge* e1, const _LayerEdge* e2) const
374     {
375       const bool cmpNodes = ( e1 && e2 && e1->_nodes.size() && e2->_nodes.size() );
376       return cmpNodes ? ( e1->_nodes[0]->GetID() < e2->_nodes[0]->GetID()) : ( e1 < e2 );
377     }
378   };
379   //--------------------------------------------------------------------------------
380
381   typedef map< const SMDS_MeshNode*, _LayerEdge*, TIDCompare > TNode2Edge;
382   
383   //--------------------------------------------------------------------------------
384   /*!
385    * \brief Data of a SOLID
386    */
387   struct _SolidData
388   {
389     TopoDS_Shape                    _solid;
390     const StdMeshers_ViscousLayers* _hyp;
391     TopoDS_Shape                    _hypShape;
392     _MeshOfSolid*                   _proxyMesh;
393     set<TGeomID>                    _reversedFaceIds;
394     set<TGeomID>                    _ignoreFaceIds;
395
396     double                          _stepSize, _stepSizeCoeff;
397     const SMDS_MeshNode*            _stepSizeNodes[2];
398
399     TNode2Edge                      _n2eMap;
400     // edges of _n2eMap. We keep same data in two containers because
401     // iteration over the map is 5 time longer than over the vector
402     vector< _LayerEdge* >           _edges;
403     // edges on EDGE's with null _sWOL, whose _simplices are used to stop inflation
404     vector< _LayerEdge* >           _simplexTestEdges;
405
406     // key:   an id of shape (EDGE or VERTEX) shared by a FACE with
407     //        layers and a FACE w/o layers
408     // value: the shape (FACE or EDGE) to shrink mesh on.
409     //       _LayerEdge's basing on nodes on key shape are inflated along the value shape
410     map< TGeomID, TopoDS_Shape >     _shrinkShape2Shape;
411
412     // FACE's WOL, srink on which is forbiden due to algo on the adjacent SOLID
413     set< TGeomID >                   _noShrinkFaces;
414
415     // <EDGE to smooth on> to <it's curve>
416     map< TGeomID,Handle(Geom_Curve)> _edge2curve;
417
418     // end indices in _edges of _LayerEdge on one shape to smooth
419     vector< int >                    _endEdgeToSmooth;
420
421     double                           _epsilon; // precision for SegTriaInter()
422
423     int                              _index; // for debug
424
425     _SolidData(const TopoDS_Shape&             s=TopoDS_Shape(),
426                const StdMeshers_ViscousLayers* h=0,
427                const TopoDS_Shape&             hs=TopoDS_Shape(),
428                _MeshOfSolid*                   m=0)
429       :_solid(s), _hyp(h), _hypShape(hs), _proxyMesh(m) {}
430     ~_SolidData();
431
432     Handle(Geom_Curve) CurveForSmooth( const TopoDS_Edge&    E,
433                                        const int             iFrom,
434                                        const int             iTo,
435                                        Handle(Geom_Surface)& surface,
436                                        const TopoDS_Face&    F,
437                                        SMESH_MesherHelper&   helper);
438   };
439   //--------------------------------------------------------------------------------
440   /*!
441    * \brief Data of node on a shrinked FACE
442    */
443   struct _SmoothNode
444   {
445     const SMDS_MeshNode*         _node;
446     //vector<const SMDS_MeshNode*> _nodesAround;
447     vector<_Simplex>             _simplices; // for quality check
448
449     enum SmoothType { LAPLACIAN, CENTROIDAL, ANGULAR, TFI };
450
451     bool Smooth(int&                  badNb,
452                 Handle(Geom_Surface)& surface,
453                 SMESH_MesherHelper&   helper,
454                 const double          refSign,
455                 SmoothType            how,
456                 bool                  set3D);
457
458     gp_XY computeAngularPos(vector<gp_XY>& uv,
459                             const gp_XY&   uvToFix,
460                             const double   refSign );
461   };
462   //--------------------------------------------------------------------------------
463   /*!
464    * \brief Builder of viscous layers
465    */
466   class _ViscousBuilder
467   {
468   public:
469     _ViscousBuilder();
470     // does it's job
471     SMESH_ComputeErrorPtr Compute(SMESH_Mesh&         mesh,
472                                   const TopoDS_Shape& shape);
473
474     // restore event listeners used to clear an inferior dim sub-mesh modified by viscous layers
475     void RestoreListeners();
476
477     // computes SMESH_ProxyMesh::SubMesh::_n2n;
478     bool MakeN2NMap( _MeshOfSolid* pm );
479
480   private:
481
482     bool findSolidsWithLayers();
483     bool findFacesWithLayers();
484     bool makeLayer(_SolidData& data);
485     bool setEdgeData(_LayerEdge& edge, const set<TGeomID>& subIds,
486                      SMESH_MesherHelper& helper, _SolidData& data);
487     gp_XYZ getWeigthedNormal( const SMDS_MeshNode*         n,
488                               std::pair< TGeomID, gp_XYZ > fId2Normal[],
489                               const int                    nbFaces );
490     bool findNeiborsOnEdge(const _LayerEdge*     edge,
491                            const SMDS_MeshNode*& n1,
492                            const SMDS_MeshNode*& n2,
493                            _SolidData&           data);
494     void getSimplices( const SMDS_MeshNode* node, vector<_Simplex>& simplices,
495                        const set<TGeomID>& ingnoreShapes,
496                        const _SolidData*   dataToCheckOri = 0,
497                        const bool          toSort = false);
498     void findSimplexTestEdges( _SolidData&                    data,
499                                vector< vector<_LayerEdge*> >& edgesByGeom);
500     bool sortEdges( _SolidData&                    data,
501                     vector< vector<_LayerEdge*> >& edgesByGeom);
502     void limitStepSize( _SolidData&             data,
503                         const SMDS_MeshElement* face,
504                         const double            cosin);
505     void limitStepSize( _SolidData& data, const double minSize);
506     bool inflate(_SolidData& data);
507     bool smoothAndCheck(_SolidData& data, const int nbSteps, double & distToIntersection);
508     bool smoothAnalyticEdge( _SolidData&           data,
509                              const int             iFrom,
510                              const int             iTo,
511                              Handle(Geom_Surface)& surface,
512                              const TopoDS_Face&    F,
513                              SMESH_MesherHelper&   helper);
514     bool updateNormals( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper );
515     bool refine(_SolidData& data);
516     bool shrink();
517     bool prepareEdgeToShrink( _LayerEdge& edge, const TopoDS_Face& F,
518                               SMESH_MesherHelper& helper,
519                               const SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh );
520     void fixBadFaces(const TopoDS_Face&          F,
521                      SMESH_MesherHelper&         helper,
522                      const bool                  is2D,
523                      const int                   step,
524                      set<const SMDS_MeshNode*> * involvedNodes=NULL);
525     bool addBoundaryElements();
526
527     bool error( const string& text, int solidID=-1 );
528     SMESHDS_Mesh* getMeshDS() { return _mesh->GetMeshDS(); }
529
530     // debug
531     void makeGroupOfLE();
532
533     SMESH_Mesh*           _mesh;
534     SMESH_ComputeErrorPtr _error;
535
536     vector< _SolidData >  _sdVec;
537     int                   _tmpFaceID;
538   };
539   //--------------------------------------------------------------------------------
540   /*!
541    * \brief Shrinker of nodes on the EDGE
542    */
543   class _Shrinker1D
544   {
545     vector<double>                _initU;
546     vector<double>                _normPar;
547     vector<const SMDS_MeshNode*>  _nodes;
548     const _LayerEdge*             _edges[2];
549     bool                          _done;
550   public:
551     void AddEdge( const _LayerEdge* e, SMESH_MesherHelper& helper );
552     void Compute(bool set3D, SMESH_MesherHelper& helper);
553     void RestoreParams();
554     void SwapSrcTgtNodes(SMESHDS_Mesh* mesh);
555   };
556   //--------------------------------------------------------------------------------
557   /*!
558    * \brief Class of temporary mesh face.
559    * We can't use SMDS_FaceOfNodes since it's impossible to set it's ID which is
560    * needed because SMESH_ElementSearcher internaly uses set of elements sorted by ID
561    */
562   struct TmpMeshFace : public SMDS_MeshElement
563   {
564     vector<const SMDS_MeshNode* > _nn;
565     TmpMeshFace( const vector<const SMDS_MeshNode*>& nodes, int id):
566       SMDS_MeshElement(id), _nn(nodes) {}
567     virtual const SMDS_MeshNode* GetNode(const int ind) const { return _nn[ind]; }
568     virtual SMDSAbs_ElementType  GetType() const              { return SMDSAbs_Face; }
569     virtual vtkIdType GetVtkType() const                      { return -1; }
570     virtual SMDSAbs_EntityType   GetEntityType() const        { return SMDSEntity_Last; }
571     virtual SMDSAbs_GeometryType GetGeomType() const          { return SMDSGeom_TRIANGLE; }
572     virtual SMDS_ElemIteratorPtr elementsIterator(SMDSAbs_ElementType) const
573     { return SMDS_ElemIteratorPtr( new SMDS_NodeVectorElemIterator( _nn.begin(), _nn.end()));}
574   };
575   //--------------------------------------------------------------------------------
576   /*!
577    * \brief Class of temporary mesh face storing _LayerEdge it's based on
578    */
579   struct TmpMeshFaceOnEdge : public TmpMeshFace
580   {
581     _LayerEdge *_le1, *_le2;
582     TmpMeshFaceOnEdge( _LayerEdge* le1, _LayerEdge* le2, int ID ):
583       TmpMeshFace( vector<const SMDS_MeshNode*>(4), ID ), _le1(le1), _le2(le2)
584     {
585       _nn[0]=_le1->_nodes[0];
586       _nn[1]=_le1->_nodes.back();
587       _nn[2]=_le2->_nodes.back();
588       _nn[3]=_le2->_nodes[0];
589     }
590   };
591   //--------------------------------------------------------------------------------
592   /*!
593    * \brief Retriever of node coordinates either directly of from a surface by node UV.
594    * \warning Location of a surface is ignored
595    */
596   struct NodeCoordHelper
597   {
598     SMESH_MesherHelper&        _helper;
599     const TopoDS_Face&         _face;
600     Handle(Geom_Surface)       _surface;
601     gp_XYZ (NodeCoordHelper::* _fun)(const SMDS_MeshNode* n) const;
602
603     NodeCoordHelper(const TopoDS_Face& F, SMESH_MesherHelper& helper, bool is2D)
604       : _helper( helper ), _face( F )
605     {
606       if ( is2D )
607       {
608         TopLoc_Location loc;
609         _surface = BRep_Tool::Surface( _face, loc );
610       }
611       if ( _surface.IsNull() )
612         _fun = & NodeCoordHelper::direct;
613       else
614         _fun = & NodeCoordHelper::byUV;
615     }
616     gp_XYZ operator()(const SMDS_MeshNode* n) const { return (this->*_fun)( n ); }
617
618   private:
619     gp_XYZ direct(const SMDS_MeshNode* n) const
620     {
621       return SMESH_TNodeXYZ( n );
622     }
623     gp_XYZ byUV  (const SMDS_MeshNode* n) const
624     {
625       gp_XY uv = _helper.GetNodeUV( _face, n );
626       return _surface->Value( uv.X(), uv.Y() ).XYZ();
627     }
628   };
629 } // namespace VISCOUS_3D
630
631 //================================================================================
632 // StdMeshers_ViscousLayers hypothesis
633 //
634 StdMeshers_ViscousLayers::StdMeshers_ViscousLayers(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
635   :SMESH_Hypothesis(hypId, studyId, gen),
636    _isToIgnoreShapes(1), _nbLayers(1), _thickness(1), _stretchFactor(1)
637 {
638   _name = StdMeshers_ViscousLayers::GetHypType();
639   _param_algo_dim = -3; // auxiliary hyp used by 3D algos
640 } // --------------------------------------------------------------------------------
641 void StdMeshers_ViscousLayers::SetBndShapes(const std::vector<int>& faceIds, bool toIgnore)
642 {
643   if ( faceIds != _shapeIds )
644     _shapeIds = faceIds, NotifySubMeshesHypothesisModification();
645   if ( _isToIgnoreShapes != toIgnore )
646     _isToIgnoreShapes = toIgnore, NotifySubMeshesHypothesisModification();
647 } // --------------------------------------------------------------------------------
648 void StdMeshers_ViscousLayers::SetTotalThickness(double thickness)
649 {
650   if ( thickness != _thickness )
651     _thickness = thickness, NotifySubMeshesHypothesisModification();
652 } // --------------------------------------------------------------------------------
653 void StdMeshers_ViscousLayers::SetNumberLayers(int nb)
654 {
655   if ( _nbLayers != nb )
656     _nbLayers = nb, NotifySubMeshesHypothesisModification();
657 } // --------------------------------------------------------------------------------
658 void StdMeshers_ViscousLayers::SetStretchFactor(double factor)
659 {
660   if ( _stretchFactor != factor )
661     _stretchFactor = factor, NotifySubMeshesHypothesisModification();
662 } // --------------------------------------------------------------------------------
663 SMESH_ProxyMesh::Ptr
664 StdMeshers_ViscousLayers::Compute(SMESH_Mesh&         theMesh,
665                                   const TopoDS_Shape& theShape,
666                                   const bool          toMakeN2NMap) const
667 {
668   using namespace VISCOUS_3D;
669   _ViscousBuilder bulder;
670   SMESH_ComputeErrorPtr err = bulder.Compute( theMesh, theShape );
671   if ( err && !err->IsOK() )
672     return SMESH_ProxyMesh::Ptr();
673
674   vector<SMESH_ProxyMesh::Ptr> components;
675   TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_SOLID );
676   for ( ; exp.More(); exp.Next() )
677   {
678     if ( _MeshOfSolid* pm =
679          _ViscousListener::GetSolidMesh( &theMesh, exp.Current(), /*toCreate=*/false))
680     {
681       if ( toMakeN2NMap && !pm->_n2nMapComputed )
682         if ( !bulder.MakeN2NMap( pm ))
683           return SMESH_ProxyMesh::Ptr();
684       components.push_back( SMESH_ProxyMesh::Ptr( pm ));
685       pm->myIsDeletable = false; // it will de deleted by boost::shared_ptr
686     }
687     _ViscousListener::RemoveSolidMesh ( &theMesh, exp.Current() );
688   }
689   switch ( components.size() )
690   {
691   case 0: break;
692
693   case 1: return components[0];
694
695   default: return SMESH_ProxyMesh::Ptr( new SMESH_ProxyMesh( components ));
696   }
697   return SMESH_ProxyMesh::Ptr();
698 } // --------------------------------------------------------------------------------
699 std::ostream & StdMeshers_ViscousLayers::SaveTo(std::ostream & save)
700 {
701   save << " " << _nbLayers
702        << " " << _thickness
703        << " " << _stretchFactor
704        << " " << _shapeIds.size();
705   for ( size_t i = 0; i < _shapeIds.size(); ++i )
706     save << " " << _shapeIds[i];
707   save << " " << !_isToIgnoreShapes; // negate to keep the behavior in old studies.
708   return save;
709 } // --------------------------------------------------------------------------------
710 std::istream & StdMeshers_ViscousLayers::LoadFrom(std::istream & load)
711 {
712   int nbFaces, faceID, shapeToTreat;
713   load >> _nbLayers >> _thickness >> _stretchFactor >> nbFaces;
714   while ( _shapeIds.size() < nbFaces && load >> faceID )
715     _shapeIds.push_back( faceID );
716   if ( load >> shapeToTreat )
717     _isToIgnoreShapes = !shapeToTreat;
718   else
719     _isToIgnoreShapes = true; // old behavior
720   return load;
721 } // --------------------------------------------------------------------------------
722 bool StdMeshers_ViscousLayers::SetParametersByMesh(const SMESH_Mesh*   theMesh,
723                                                    const TopoDS_Shape& theShape)
724 {
725   // TODO
726   return false;
727 }
728 // END StdMeshers_ViscousLayers hypothesis
729 //================================================================================
730
731 namespace
732 {
733   gp_XYZ getEdgeDir( const TopoDS_Edge& E, const TopoDS_Vertex& fromV )
734   {
735     gp_Vec dir;
736     double f,l;
737     Handle(Geom_Curve) c = BRep_Tool::Curve( E, f, l );
738     gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( fromV );
739     double distF = p.SquareDistance( c->Value( f ));
740     double distL = p.SquareDistance( c->Value( l ));
741     c->D1(( distF < distL ? f : l), p, dir );
742     if ( distL < distF ) dir.Reverse();
743     return dir.XYZ();
744   }
745   //--------------------------------------------------------------------------------
746   gp_XYZ getEdgeDir( const TopoDS_Edge& E, const SMDS_MeshNode* atNode,
747                      SMESH_MesherHelper& helper)
748   {
749     gp_Vec dir;
750     double f,l; gp_Pnt p;
751     Handle(Geom_Curve) c = BRep_Tool::Curve( E, f, l );
752     double u = helper.GetNodeU( E, atNode );
753     c->D1( u, p, dir );
754     return dir.XYZ();
755   }
756   //--------------------------------------------------------------------------------
757   gp_XYZ getFaceDir( const TopoDS_Face& F, const TopoDS_Edge& fromE,
758                      const SMDS_MeshNode* node, SMESH_MesherHelper& helper, bool& ok)
759   {
760     gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, node, 0, &ok );
761     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( F );
762     gp_Pnt p; gp_Vec du, dv, norm;
763     surface->D1( uv.X(),uv.Y(), p, du,dv );
764     norm = du ^ dv;
765
766     double f,l;
767     Handle(Geom_Curve) c = BRep_Tool::Curve( fromE, f, l );
768     double u = helper.GetNodeU( fromE, node, 0, &ok );
769     c->D1( u, p, du );
770     TopAbs_Orientation o = helper.GetSubShapeOri( F.Oriented(TopAbs_FORWARD), fromE);
771     if ( o == TopAbs_REVERSED )
772       du.Reverse();
773
774     gp_Vec dir = norm ^ du;
775
776     if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX &&
777          helper.IsClosedEdge( fromE ))
778     {
779       if ( fabs(u-f) < fabs(u-l )) c->D1( l, p, dv );
780       else                         c->D1( f, p, dv );
781       if ( o == TopAbs_REVERSED )
782         dv.Reverse();
783       gp_Vec dir2 = norm ^ dv;
784       dir = dir.Normalized() + dir2.Normalized();
785     }
786     return dir.XYZ();
787   }
788   //--------------------------------------------------------------------------------
789   gp_XYZ getFaceDir( const TopoDS_Face& F, const TopoDS_Vertex& fromV,
790                      const SMDS_MeshNode* node, SMESH_MesherHelper& helper,
791                      bool& ok, double* cosin=0)
792   {
793     double f,l; TopLoc_Location loc;
794     vector< TopoDS_Edge > edges; // sharing a vertex
795     PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors( fromV, *helper.GetMesh(), TopAbs_EDGE);
796     while ( eIt->more())
797     {
798       const TopoDS_Edge* e = static_cast<const TopoDS_Edge*>( eIt->next() );
799       if ( helper.IsSubShape( *e, F ) && !BRep_Tool::Curve( *e, loc,f,l).IsNull() )
800         edges.push_back( *e );
801     }
802     gp_XYZ dir(0,0,0);
803     if ( !( ok = ( edges.size() > 0 ))) return dir;
804     // get average dir of edges going fromV
805     gp_XYZ edgeDir;
806     //if ( edges.size() > 1 )
807     for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
808     {
809       edgeDir = getEdgeDir( edges[i], fromV );
810       double size2 = edgeDir.SquareModulus();
811       if ( size2 > numeric_limits<double>::min() )
812         edgeDir /= sqrt( size2 );
813       else
814         ok = false;
815       dir += edgeDir;
816     }
817     gp_XYZ fromEdgeDir = getFaceDir( F, edges[0], node, helper, ok );
818     try {
819       if ( edges.size() == 1 )
820         dir = fromEdgeDir;
821       else if ( dir.SquareModulus() < 0.1 ) // ~< 20 degrees
822         dir = fromEdgeDir.Normalized() + getFaceDir( F, edges[1], node, helper, ok ).Normalized();
823       else if ( dir * fromEdgeDir < 0 )
824         dir *= -1;
825     }
826     catch ( Standard_Failure )
827     {
828       ok = false;
829     }
830     if ( ok )
831     {
832       //dir /= edges.size();
833       if ( cosin ) {
834         double angle = gp_Vec( edgeDir ).Angle( dir );
835         *cosin = cos( angle );
836       }
837     }
838     return dir;
839   }
840   //================================================================================
841   /*!
842    * \brief Returns true if a FACE is bound by a concave EDGE
843    */
844   //================================================================================
845
846   bool isConcave( const TopoDS_Face& F, SMESH_MesherHelper& helper )
847   {
848     // if ( helper.Count( F, TopAbs_WIRE, /*useMap=*/false) > 1 )
849     //   return true;
850     gp_Vec2d drv1, drv2;
851     gp_Pnt2d p;
852     TopExp_Explorer eExp( F.Oriented( TopAbs_FORWARD ), TopAbs_EDGE );
853     for ( ; eExp.More(); eExp.Next() )
854     {
855       const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
856       if ( SMESH_Algo::isDegenerated( E )) continue;
857       // check if 2D curve is concave
858       BRepAdaptor_Curve2d curve( E, F );
859       const int nbIntervals = curve.NbIntervals( GeomAbs_C2 );
860       TColStd_Array1OfReal intervals(1, nbIntervals + 1 );
861       curve.Intervals( intervals, GeomAbs_C2 );
862       bool isConvex = true;
863       for ( int i = 1; i <= nbIntervals && isConvex; ++i )
864       {
865         double u1 = intervals( i );
866         double u2 = intervals( i+1 );
867         curve.D2( 0.5*( u1+u2 ), p, drv1, drv2 );
868         double cross = drv2 ^ drv1;
869         if ( E.Orientation() == TopAbs_REVERSED )
870           cross = -cross;
871         isConvex = ( cross > 0.1 ); //-1e-9 );
872       }
873       // check if concavity is strong enough to care about it
874       //const double maxAngle = 5 * Standard_PI180;
875       if ( !isConvex )
876       {
877         //cout << "Concave FACE " << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( F ) << endl;
878         return true;
879         // map< double, const SMDS_MeshNode* > u2nodes;
880         // if ( !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( helper.GetMeshDS(), E,
881         //                                         /*ignoreMedium=*/true, u2nodes))
882         //   continue;
883         // map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = u2nodes.begin();
884         // gp_Pnt2d uvPrev = helper.GetNodeUV( F, u2n->second );
885         // double    uPrev = u2n->first;
886         // for ( ++u2n; u2n != u2nodes.end(); ++u2n )
887         // {
888         //   gp_Pnt2d uv = helper.GetNodeUV( F, u2n->second );
889         //   gp_Vec2d segmentDir( uvPrev, uv );
890         //   curve.D1( uPrev, p, drv1 );
891         //   try {
892         //     if ( fabs( segmentDir.Angle( drv1 )) > maxAngle )
893         //       return true;
894         //   }
895         //   catch ( ... ) {}
896         //   uvPrev = uv;
897         //   uPrev = u2n->first;
898         // }
899       }
900     }
901     // check angles at VERTEXes
902     TError error;
903     TSideVector wires = StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( F, *helper.GetMesh(), 0, error );
904     for ( size_t iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
905     {
906       const int nbEdges = wires[iW]->NbEdges();
907       if ( nbEdges < 2 && SMESH_Algo::isDegenerated( wires[iW]->Edge(0)))
908         continue;
909       for ( int iE1 = 0; iE1 < nbEdges; ++iE1 )
910       {
911         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( wires[iW]->Edge( iE1 ))) continue;
912         int iE2 = ( iE1 + 1 ) % nbEdges;
913         while ( SMESH_Algo::isDegenerated( wires[iW]->Edge( iE2 )))
914           iE2 = ( iE2 + 1 ) % nbEdges;
915         double angle = helper.GetAngle( wires[iW]->Edge( iE1 ),
916                                         wires[iW]->Edge( iE2 ), F );
917         if ( angle < -5. * M_PI / 180. )
918           return true;
919       }
920     }
921     return false;
922   }
923   //--------------------------------------------------------------------------------
924   // DEBUG. Dump intermediate node positions into a python script
925 #ifdef __myDEBUG
926   ofstream* py;
927   struct PyDump {
928     PyDump() {
929       const char* fname = "/tmp/viscous.py";
930       cout << "execfile('"<<fname<<"')"<<endl;
931       py = new ofstream(fname);
932       *py << "import SMESH" << endl
933           << "from salome.smesh import smeshBuilder" << endl
934           << "smesh  = smeshBuilder.New(salome.myStudy)" << endl
935           << "meshSO = smesh.GetCurrentStudy().FindObjectID('0:1:2:3')" << endl
936           << "mesh   = smesh.Mesh( meshSO.GetObject() )"<<endl;
937     }
938     void Finish() {
939       if (py)
940         *py << "mesh.MakeGroup('Viscous Prisms',SMESH.VOLUME,SMESH.FT_ElemGeomType,'=',SMESH.Geom_PENTA)"<<endl;
941       delete py; py=0;
942     }
943     ~PyDump() { Finish(); }
944   };
945 #define dumpFunction(f) { _dumpFunction(f, __LINE__);}
946 #define dumpMove(n)     { _dumpMove(n, __LINE__);}
947 #define dumpCmd(txt)    { _dumpCmd(txt, __LINE__);}
948   void _dumpFunction(const string& fun, int ln)
949   { if (py) *py<< "def "<<fun<<"(): # "<< ln <<endl; cout<<fun<<"()"<<endl;}
950   void _dumpMove(const SMDS_MeshNode* n, int ln)
951   { if (py) *py<< "  mesh.MoveNode( "<<n->GetID()<< ", "<< n->X()
952                << ", "<<n->Y()<<", "<< n->Z()<< ")\t\t # "<< ln <<endl; }
953   void _dumpCmd(const string& txt, int ln)
954   { if (py) *py<< "  "<<txt<<" # "<< ln <<endl; }
955   void dumpFunctionEnd()
956   { if (py) *py<< "  return"<< endl; }
957   void dumpChangeNodes( const SMDS_MeshElement* f )
958   { if (py) { *py<< "  mesh.ChangeElemNodes( " << f->GetID()<<", [";
959       for ( int i=1; i < f->NbNodes(); ++i ) *py << f->GetNode(i-1)->GetID()<<", ";
960       *py << f->GetNode( f->NbNodes()-1 )->GetID() << " ])"<< endl; }}
961 #else
962   struct PyDump { void Finish() {} };
963 #define dumpFunction(f) f
964 #define dumpMove(n)
965 #define dumpCmd(txt)
966 #define dumpFunctionEnd()
967 #define dumpChangeNodes(f)
968 #endif
969 }
970
971 using namespace VISCOUS_3D;
972
973 //================================================================================
974 /*!
975  * \brief Constructor of _ViscousBuilder
976  */
977 //================================================================================
978
979 _ViscousBuilder::_ViscousBuilder()
980 {
981   _error = SMESH_ComputeError::New(COMPERR_OK);
982   _tmpFaceID = 0;
983 }
984
985 //================================================================================
986 /*!
987  * \brief Stores error description and returns false
988  */
989 //================================================================================
990
991 bool _ViscousBuilder::error(const string& text, int solidId )
992 {
993   _error->myName    = COMPERR_ALGO_FAILED;
994   _error->myComment = string("Viscous layers builder: ") + text;
995   if ( _mesh )
996   {
997     SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( solidId );
998     if ( !sm && !_sdVec.empty() )
999       sm = _mesh->GetSubMeshContaining( _sdVec[0]._index );
1000     if ( sm && sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_SOLID )
1001     {
1002       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
1003       if ( smError && smError->myAlgo )
1004         _error->myAlgo = smError->myAlgo;
1005       smError = _error;
1006     }
1007   }
1008   makeGroupOfLE(); // debug
1009
1010   return false;
1011 }
1012
1013 //================================================================================
1014 /*!
1015  * \brief At study restoration, restore event listeners used to clear an inferior
1016  *  dim sub-mesh modified by viscous layers
1017  */
1018 //================================================================================
1019
1020 void _ViscousBuilder::RestoreListeners()
1021 {
1022   // TODO
1023 }
1024
1025 //================================================================================
1026 /*!
1027  * \brief computes SMESH_ProxyMesh::SubMesh::_n2n
1028  */
1029 //================================================================================
1030
1031 bool _ViscousBuilder::MakeN2NMap( _MeshOfSolid* pm )
1032 {
1033   SMESH_subMesh* solidSM = pm->mySubMeshes.front();
1034   TopExp_Explorer fExp( solidSM->GetSubShape(), TopAbs_FACE );
1035   for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
1036   {
1037     SMESHDS_SubMesh* srcSmDS = pm->GetMeshDS()->MeshElements( fExp.Current() );
1038     const SMESH_ProxyMesh::SubMesh* prxSmDS = pm->GetProxySubMesh( fExp.Current() );
1039
1040     if ( !srcSmDS || !prxSmDS || !srcSmDS->NbElements() || !prxSmDS->NbElements() )
1041       continue;
1042     if ( srcSmDS->GetElements()->next() == prxSmDS->GetElements()->next())
1043       continue;
1044
1045     if ( srcSmDS->NbElements() != prxSmDS->NbElements() )
1046       return error( "Different nb elements in a source and a proxy sub-mesh", solidSM->GetId());
1047
1048     SMDS_ElemIteratorPtr srcIt = srcSmDS->GetElements();
1049     SMDS_ElemIteratorPtr prxIt = prxSmDS->GetElements();
1050     while( prxIt->more() )
1051     {
1052       const SMDS_MeshElement* fSrc = srcIt->next();
1053       const SMDS_MeshElement* fPrx = prxIt->next();
1054       if ( fSrc->NbNodes() != fPrx->NbNodes())
1055         return error( "Different elements in a source and a proxy sub-mesh", solidSM->GetId());
1056       for ( int i = 0 ; i < fPrx->NbNodes(); ++i )
1057         pm->setNode2Node( fSrc->GetNode(i), fPrx->GetNode(i), prxSmDS );
1058     }
1059   }
1060   pm->_n2nMapComputed = true;
1061   return true;
1062 }
1063
1064 //================================================================================
1065 /*!
1066  * \brief Does its job
1067  */
1068 //================================================================================
1069
1070 SMESH_ComputeErrorPtr _ViscousBuilder::Compute(SMESH_Mesh&         theMesh,
1071                                                const TopoDS_Shape& theShape)
1072 {
1073   // TODO: set priority of solids during Gen::Compute()
1074
1075   _mesh = & theMesh;
1076
1077   // check if proxy mesh already computed
1078   TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_SOLID );
1079   if ( !exp.More() )
1080     return error("No SOLID's in theShape"), _error;
1081
1082   if ( _ViscousListener::GetSolidMesh( _mesh, exp.Current(), /*toCreate=*/false))
1083     return SMESH_ComputeErrorPtr(); // everything already computed
1084
1085   PyDump debugDump;
1086
1087   // TODO: ignore already computed SOLIDs 
1088   if ( !findSolidsWithLayers())
1089     return _error;
1090
1091   if ( !findFacesWithLayers() )
1092     return _error;
1093
1094   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1095   {
1096     if ( ! makeLayer(_sdVec[i]) )
1097       return _error;
1098
1099     if ( _sdVec[i]._edges.size() == 0 )
1100       continue;
1101     
1102     if ( ! inflate(_sdVec[i]) )
1103       return _error;
1104
1105     if ( ! refine(_sdVec[i]) )
1106       return _error;
1107   }
1108   if ( !shrink() )
1109     return _error;
1110
1111   addBoundaryElements();
1112
1113   makeGroupOfLE(); // debug
1114   debugDump.Finish();
1115
1116   return _error;
1117 }
1118
1119 //================================================================================
1120 /*!
1121  * \brief Finds SOLIDs to compute using viscous layers. Fills _sdVec
1122  */
1123 //================================================================================
1124
1125 bool _ViscousBuilder::findSolidsWithLayers()
1126 {
1127   // get all solids
1128   TopTools_IndexedMapOfShape allSolids;
1129   TopExp::MapShapes( _mesh->GetShapeToMesh(), TopAbs_SOLID, allSolids );
1130   _sdVec.reserve( allSolids.Extent());
1131
1132   SMESH_Gen* gen = _mesh->GetGen();
1133   SMESH_HypoFilter filter;
1134   for ( int i = 1; i <= allSolids.Extent(); ++i )
1135   {
1136     // find StdMeshers_ViscousLayers hyp assigned to the i-th solid
1137     SMESH_Algo* algo = gen->GetAlgo( *_mesh, allSolids(i) );
1138     if ( !algo ) continue;
1139     // TODO: check if algo is hidden
1140     const list <const SMESHDS_Hypothesis *> & allHyps =
1141       algo->GetUsedHypothesis(*_mesh, allSolids(i), /*ignoreAuxiliary=*/false);
1142     list< const SMESHDS_Hypothesis *>::const_iterator hyp = allHyps.begin();
1143     const StdMeshers_ViscousLayers* viscHyp = 0;
1144     for ( ; hyp != allHyps.end() && !viscHyp; ++hyp )
1145       viscHyp = dynamic_cast<const StdMeshers_ViscousLayers*>( *hyp );
1146     if ( viscHyp )
1147     {
1148       TopoDS_Shape hypShape;
1149       filter.Init( filter.Is( viscHyp ));
1150       _mesh->GetHypothesis( allSolids(i), filter, true, &hypShape );
1151
1152       _MeshOfSolid* proxyMesh = _ViscousListener::GetSolidMesh( _mesh,
1153                                                                 allSolids(i),
1154                                                                 /*toCreate=*/true);
1155       _sdVec.push_back( _SolidData( allSolids(i), viscHyp, hypShape, proxyMesh ));
1156       _sdVec.back()._index = getMeshDS()->ShapeToIndex( allSolids(i));
1157     }
1158   }
1159   if ( _sdVec.empty() )
1160     return error
1161       ( SMESH_Comment(StdMeshers_ViscousLayers::GetHypType()) << " hypothesis not found",0);
1162
1163   return true;
1164 }
1165
1166 //================================================================================
1167 /*!
1168  * \brief 
1169  */
1170 //================================================================================
1171
1172 bool _ViscousBuilder::findFacesWithLayers()
1173 {
1174   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
1175   TopExp_Explorer exp;
1176   TopTools_IndexedMapOfShape solids;
1177
1178   // collect all faces to ignore defined by hyp
1179   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1180   {
1181     solids.Add( _sdVec[i]._solid );
1182
1183     vector<TGeomID> ids = _sdVec[i]._hyp->GetBndShapes();
1184     if ( _sdVec[i]._hyp->IsToIgnoreShapes() ) // FACEs to ignore are given
1185     {
1186       for ( size_t ii = 0; ii < ids.size(); ++ii )
1187       {
1188         const TopoDS_Shape& s = getMeshDS()->IndexToShape( ids[ii] );
1189         if ( !s.IsNull() && s.ShapeType() == TopAbs_FACE )
1190           _sdVec[i]._ignoreFaceIds.insert( ids[ii] );
1191       }
1192     }
1193     else // FACEs with layers are given
1194     {
1195       exp.Init( _sdVec[i]._solid, TopAbs_FACE );
1196       for ( ; exp.More(); exp.Next() )
1197       {
1198         TGeomID faceInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() );
1199         if ( find( ids.begin(), ids.end(), faceInd ) == ids.end() )
1200           _sdVec[i]._ignoreFaceIds.insert( faceInd );
1201       }
1202     }
1203
1204     // ignore internal FACEs if inlets and outlets are specified
1205     {
1206       TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape solidsOfFace;
1207       if ( _sdVec[i]._hyp->IsToIgnoreShapes() )
1208         TopExp::MapShapesAndAncestors( _sdVec[i]._hypShape,
1209                                        TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, solidsOfFace);
1210
1211       exp.Init( _sdVec[i]._solid.Oriented( TopAbs_FORWARD ), TopAbs_FACE );
1212       for ( ; exp.More(); exp.Next() )
1213       {
1214         const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( exp.Current() );
1215         if ( helper.NbAncestors( face, *_mesh, TopAbs_SOLID ) < 2 )
1216           continue;
1217
1218         const TGeomID faceInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( face );
1219         if ( _sdVec[i]._hyp->IsToIgnoreShapes() )
1220         {
1221           int nbSolids = solidsOfFace.FindFromKey( face ).Extent();
1222           if ( nbSolids > 1 )
1223             _sdVec[i]._ignoreFaceIds.insert( faceInd );
1224         }
1225
1226         if ( helper.IsReversedSubMesh( face ))
1227         {
1228           _sdVec[i]._reversedFaceIds.insert( faceInd );
1229         }
1230       }
1231     }
1232   }
1233
1234   // Find faces to shrink mesh on (solution 2 in issue 0020832);
1235   TopTools_IndexedMapOfShape shapes;
1236   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1237   {
1238     shapes.Clear();
1239     TopExp::MapShapes(_sdVec[i]._solid, TopAbs_EDGE, shapes);
1240     for ( int iE = 1; iE <= shapes.Extent(); ++iE )
1241     {
1242       const TopoDS_Shape& edge = shapes(iE);
1243       // find 2 faces sharing an edge
1244       TopoDS_Shape FF[2];
1245       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors(edge, *_mesh, TopAbs_FACE);
1246       while ( fIt->more())
1247       {
1248         const TopoDS_Shape* f = fIt->next();
1249         if ( helper.IsSubShape( *f, _sdVec[i]._solid))
1250           FF[ int( !FF[0].IsNull()) ] = *f;
1251       }
1252       if( FF[1].IsNull() ) continue; // seam edge can be shared by 1 FACE only
1253       // check presence of layers on them
1254       int ignore[2];
1255       for ( int j = 0; j < 2; ++j )
1256         ignore[j] = _sdVec[i]._ignoreFaceIds.count ( getMeshDS()->ShapeToIndex( FF[j] ));
1257       if ( ignore[0] == ignore[1] )
1258         continue; // nothing interesting
1259       TopoDS_Shape fWOL = FF[ ignore[0] ? 0 : 1 ];
1260       // check presence of layers on fWOL within an adjacent SOLID
1261       PShapeIteratorPtr sIt = helper.GetAncestors( fWOL, *_mesh, TopAbs_SOLID );
1262       while ( const TopoDS_Shape* solid = sIt->next() )
1263         if ( !solid->IsSame( _sdVec[i]._solid ))
1264         {
1265           int iSolid = solids.FindIndex( *solid );
1266           int  iFace = getMeshDS()->ShapeToIndex( fWOL );
1267           if ( iSolid > 0 && !_sdVec[ iSolid-1 ]._ignoreFaceIds.count( iFace ))
1268           {
1269             _sdVec[i]._noShrinkFaces.insert( iFace );
1270             fWOL.Nullify();
1271           }
1272         }
1273       // add edge to maps
1274       if ( !fWOL.IsNull())
1275       {
1276         TGeomID edgeInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( edge );
1277         _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( edgeInd, fWOL ));
1278       }
1279     }
1280   }
1281   // Exclude from _shrinkShape2Shape FACE's that can't be shrinked since
1282   // the algo of the SOLID sharing the FACE does not support it
1283   set< string > notSupportAlgos; notSupportAlgos.insert("Hexa_3D");
1284   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1285   {
1286     TopTools_MapOfShape noShrinkVertices;
1287     map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator e2f = _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.begin();
1288     for ( ; e2f != _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.end(); ++e2f )
1289     {
1290       const TopoDS_Shape& fWOL = e2f->second;
1291       TGeomID           edgeID = e2f->first;
1292       bool notShrinkFace = false;
1293       PShapeIteratorPtr soIt = helper.GetAncestors(fWOL, *_mesh, TopAbs_SOLID);
1294       while ( soIt->more())
1295       {
1296         const TopoDS_Shape* solid = soIt->next();
1297         if ( _sdVec[i]._solid.IsSame( *solid )) continue;
1298         SMESH_Algo* algo = _mesh->GetGen()->GetAlgo( *_mesh, *solid );
1299         if ( !algo || !notSupportAlgos.count( algo->GetName() )) continue;
1300         notShrinkFace = true;
1301         for ( size_t j = 0; j < _sdVec.size(); ++j )
1302         {
1303           if ( _sdVec[j]._solid.IsSame( *solid ) )
1304             if ( _sdVec[j]._shrinkShape2Shape.count( edgeID ))
1305               notShrinkFace = false;
1306         }
1307       }
1308       if ( notShrinkFace )
1309       {
1310         _sdVec[i]._noShrinkFaces.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( fWOL ));
1311         for ( TopExp_Explorer vExp( fWOL, TopAbs_VERTEX ); vExp.More(); vExp.Next() )
1312           noShrinkVertices.Add( vExp.Current() );
1313       }
1314     }
1315     // erase from _shrinkShape2Shape all srink EDGE's of a SOLID connected
1316     // to the found not shrinked fWOL's
1317     e2f = _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.begin();
1318     for ( ; e2f != _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.end(); )
1319     {
1320       TGeomID edgeID = e2f->first;
1321       TopoDS_Vertex VV[2];
1322       TopExp::Vertices( TopoDS::Edge( getMeshDS()->IndexToShape( edgeID )),VV[0],VV[1]);
1323       if ( noShrinkVertices.Contains( VV[0] ) || noShrinkVertices.Contains( VV[1] ))
1324       {
1325         _sdVec[i]._noShrinkFaces.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( e2f->second ));
1326         _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.erase( e2f++ );
1327       }
1328       else
1329       {
1330         e2f++;
1331       }
1332     }
1333   }
1334
1335   // Find the SHAPE along which to inflate _LayerEdge based on VERTEX
1336
1337   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1338   {
1339     shapes.Clear();
1340     TopExp::MapShapes(_sdVec[i]._solid, TopAbs_VERTEX, shapes);
1341     for ( int iV = 1; iV <= shapes.Extent(); ++iV )
1342     {
1343       const TopoDS_Shape& vertex = shapes(iV);
1344       // find faces WOL sharing the vertex
1345       vector< TopoDS_Shape > facesWOL;
1346       int totalNbFaces = 0;
1347       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors(vertex, *_mesh, TopAbs_FACE);
1348       while ( fIt->more())
1349       {
1350         const TopoDS_Shape* f = fIt->next();
1351         if ( helper.IsSubShape( *f, _sdVec[i]._solid ) )
1352         {
1353           totalNbFaces++;
1354           const int fID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *f );
1355           if ( _sdVec[i]._ignoreFaceIds.count ( fID ) &&
1356                !_sdVec[i]._noShrinkFaces.count( fID ))
1357             facesWOL.push_back( *f );
1358         }
1359       }
1360       if ( facesWOL.size() == totalNbFaces || facesWOL.empty() )
1361         continue; // no layers at this vertex or no WOL
1362       TGeomID vInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( vertex );
1363       switch ( facesWOL.size() )
1364       {
1365       case 1:
1366       {
1367         helper.SetSubShape( facesWOL[0] );
1368         if ( helper.IsRealSeam( vInd )) // inflate along a seam edge?
1369         {
1370           TopoDS_Shape seamEdge;
1371           PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors(vertex, *_mesh, TopAbs_EDGE);
1372           while ( eIt->more() && seamEdge.IsNull() )
1373           {
1374             const TopoDS_Shape* e = eIt->next();
1375             if ( helper.IsRealSeam( *e ) )
1376               seamEdge = *e;
1377           }
1378           if ( !seamEdge.IsNull() )
1379           {
1380             _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( vInd, seamEdge ));
1381             break;
1382           }
1383         }
1384         _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( vInd, facesWOL[0] ));
1385         break;
1386       }
1387       case 2:
1388       {
1389         // find an edge shared by 2 faces
1390         PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors(vertex, *_mesh, TopAbs_EDGE);
1391         while ( eIt->more())
1392         {
1393           const TopoDS_Shape* e = eIt->next();
1394           if ( helper.IsSubShape( *e, facesWOL[0]) &&
1395                helper.IsSubShape( *e, facesWOL[1]))
1396           {
1397             _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( vInd, *e )); break;
1398           }
1399         }
1400         break;
1401       }
1402       default:
1403         return error("Not yet supported case", _sdVec[i]._index);
1404       }
1405     }
1406   }
1407
1408   // add FACEs of other SOLIDs to _ignoreFaceIds
1409   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1410   {
1411     shapes.Clear();
1412     TopExp::MapShapes(_sdVec[i]._solid, TopAbs_FACE, shapes);
1413
1414     for ( exp.Init( _mesh->GetShapeToMesh(), TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
1415     {
1416       if ( !shapes.Contains( exp.Current() ))
1417         _sdVec[i]._ignoreFaceIds.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() ));
1418     }
1419   }
1420
1421   return true;
1422 }
1423
1424 //================================================================================
1425 /*!
1426  * \brief Create the inner surface of the viscous layer and prepare data for infation
1427  */
1428 //================================================================================
1429
1430 bool _ViscousBuilder::makeLayer(_SolidData& data)
1431 {
1432   // get all sub-shapes to make layers on
1433   set<TGeomID> subIds, faceIds;
1434   subIds = data._noShrinkFaces;
1435   TopExp_Explorer exp( data._solid, TopAbs_FACE );
1436   for ( ; exp.More(); exp.Next() )
1437     {
1438       SMESH_subMesh* fSubM = _mesh->GetSubMesh( exp.Current() );
1439       if ( ! data._ignoreFaceIds.count( getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() )))
1440         faceIds.insert( fSubM->GetId() );
1441       SMESH_subMeshIteratorPtr subIt =
1442         fSubM->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true, /*complexShapeFirst=*/false);
1443       while ( subIt->more() )
1444         subIds.insert( subIt->next()->GetId() );
1445     }
1446
1447   // make a map to find new nodes on sub-shapes shared with other SOLID
1448   map< TGeomID, TNode2Edge* > s2neMap;
1449   map< TGeomID, TNode2Edge* >::iterator s2ne;
1450   map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s = data._shrinkShape2Shape.begin();
1451   for (; s2s != data._shrinkShape2Shape.end(); ++s2s )
1452   {
1453     TGeomID shapeInd = s2s->first;
1454     for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1455     {
1456       if ( _sdVec[i]._index == data._index ) continue;
1457       map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s2 = _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.find( shapeInd );
1458       if ( s2s2 != _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.end() &&
1459            *s2s == *s2s2 && !_sdVec[i]._n2eMap.empty() )
1460       {
1461         s2neMap.insert( make_pair( shapeInd, &_sdVec[i]._n2eMap ));
1462         break;
1463       }
1464     }
1465   }
1466
1467   // Create temporary faces and _LayerEdge's
1468
1469   dumpFunction(SMESH_Comment("makeLayers_")<<data._index); 
1470
1471   data._stepSize = Precision::Infinite();
1472   data._stepSizeNodes[0] = 0;
1473
1474   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
1475   helper.SetSubShape( data._solid );
1476   helper.SetElementsOnShape(true);
1477
1478   vector< const SMDS_MeshNode*> newNodes; // of a mesh face
1479   TNode2Edge::iterator n2e2;
1480
1481   // collect _LayerEdge's of shapes they are based on
1482   const int nbShapes = getMeshDS()->MaxShapeIndex();
1483   vector< vector<_LayerEdge*> > edgesByGeom( nbShapes+1 );
1484
1485   for ( set<TGeomID>::iterator id = faceIds.begin(); id != faceIds.end(); ++id )
1486   {
1487     SMESHDS_SubMesh* smDS = getMeshDS()->MeshElements( *id );
1488     if ( !smDS ) return error(SMESH_Comment("Not meshed face ") << *id, data._index );
1489
1490     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( getMeshDS()->IndexToShape( *id ));
1491     SMESH_ProxyMesh::SubMesh* proxySub =
1492       data._proxyMesh->getFaceSubM( F, /*create=*/true);
1493
1494     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = smDS->GetElements();
1495     while ( eIt->more() )
1496     {
1497       const SMDS_MeshElement* face = eIt->next();
1498       newNodes.resize( face->NbCornerNodes() );
1499       double faceMaxCosin = -1;
1500       for ( int i = 0 ; i < face->NbCornerNodes(); ++i )
1501       {
1502         const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode(i);
1503         TNode2Edge::iterator n2e = data._n2eMap.insert( make_pair( n, (_LayerEdge*)0 )).first;
1504         if ( !(*n2e).second )
1505         {
1506           // add a _LayerEdge
1507           _LayerEdge* edge = new _LayerEdge();
1508           n2e->second = edge;
1509           edge->_nodes.push_back( n );
1510           const int shapeID = n->getshapeId();
1511           edgesByGeom[ shapeID ].push_back( edge );
1512
1513           // set edge data or find already refined _LayerEdge and get data from it
1514           if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE &&
1515                ( s2ne = s2neMap.find( shapeID )) != s2neMap.end() &&
1516                ( n2e2 = (*s2ne).second->find( n )) != s2ne->second->end())
1517           {
1518             _LayerEdge* foundEdge = (*n2e2).second;
1519             edge->Copy( *foundEdge, helper );
1520             // location of the last node is modified but we can restore
1521             // it by node position on _sWOL stored by the node
1522             const_cast< SMDS_MeshNode* >
1523               ( edge->_nodes.back() )->setXYZ( n->X(), n->Y(), n->Z() );
1524           }
1525           else
1526           {
1527             edge->_nodes.push_back( helper.AddNode( n->X(), n->Y(), n->Z() ));
1528             if ( !setEdgeData( *edge, subIds, helper, data ))
1529               return false;
1530           }
1531           dumpMove(edge->_nodes.back());
1532           if ( edge->_cosin > 0.01 )
1533           {
1534             if ( edge->_cosin > faceMaxCosin )
1535               faceMaxCosin = edge->_cosin;
1536           }
1537         }
1538         newNodes[ i ] = n2e->second->_nodes.back();
1539       }
1540       // create a temporary face
1541       const SMDS_MeshElement* newFace = new TmpMeshFace( newNodes, --_tmpFaceID );
1542       proxySub->AddElement( newFace );
1543
1544       // compute inflation step size by min size of element on a convex surface
1545       if ( faceMaxCosin > 0.1 )
1546         limitStepSize( data, face, faceMaxCosin );
1547     } // loop on 2D elements on a FACE
1548   } // loop on FACEs of a SOLID
1549
1550   data._epsilon = 1e-7;
1551   if ( data._stepSize < 1. )
1552     data._epsilon *= data._stepSize;
1553
1554   // fill data._simplexTestEdges
1555   findSimplexTestEdges( data, edgesByGeom );
1556
1557   // Put _LayerEdge's into the vector data._edges
1558   if ( !sortEdges( data, edgesByGeom ))
1559     return false;
1560
1561   // Set target nodes into _Simplex and _2NearEdges of _LayerEdge's
1562   TNode2Edge::iterator n2e;
1563   for ( size_t i = 0; i < data._edges.size(); ++i )
1564   {
1565     if ( data._edges[i]->IsOnEdge())
1566       for ( int j = 0; j < 2; ++j )
1567       {
1568         if ( data._edges[i]->_nodes.back()->NbInverseElements(SMDSAbs_Volume) > 0 )
1569           break; // _LayerEdge is shared by two _SolidData's
1570         const SMDS_MeshNode* & n = data._edges[i]->_2neibors->_nodes[j];
1571         if (( n2e = data._n2eMap.find( n )) == data._n2eMap.end() )
1572           return error("_LayerEdge not found by src node", data._index);
1573         n = (*n2e).second->_nodes.back();
1574         data._edges[i]->_2neibors->_edges[j] = n2e->second;
1575       }
1576     //else
1577     for ( size_t j = 0; j < data._edges[i]->_simplices.size(); ++j )
1578     {
1579       _Simplex& s = data._edges[i]->_simplices[j];
1580       s._nNext = data._n2eMap[ s._nNext ]->_nodes.back();
1581       s._nPrev = data._n2eMap[ s._nPrev ]->_nodes.back();
1582     }
1583   }
1584
1585   dumpFunctionEnd();
1586   return true;
1587 }
1588
1589 //================================================================================
1590 /*!
1591  * \brief Compute inflation step size by min size of element on a convex surface
1592  */
1593 //================================================================================
1594
1595 void _ViscousBuilder::limitStepSize( _SolidData&             data,
1596                                      const SMDS_MeshElement* face,
1597                                      const double            cosin)
1598 {
1599   int iN = 0;
1600   double minSize = 10 * data._stepSize;
1601   const int nbNodes = face->NbCornerNodes();
1602   for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
1603   {
1604     const SMDS_MeshNode* nextN = face->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i+1, nbNodes ));
1605     const SMDS_MeshNode* curN = face->GetNode( i );
1606     if ( nextN->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ||
1607          curN->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
1608     {
1609       double dist = SMESH_TNodeXYZ( face->GetNode(i)).Distance( nextN );
1610       if ( dist < minSize )
1611         minSize = dist, iN = i;
1612     }
1613   }
1614   double newStep = 0.8 * minSize / cosin;
1615   if ( newStep < data._stepSize )
1616   {
1617     data._stepSize = newStep;
1618     data._stepSizeCoeff = 0.8 / cosin;
1619     data._stepSizeNodes[0] = face->GetNode( iN );
1620     data._stepSizeNodes[1] = face->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iN+1, nbNodes ));
1621   }
1622 }
1623
1624 //================================================================================
1625 /*!
1626  * \brief Compute inflation step size by min size of element on a convex surface
1627  */
1628 //================================================================================
1629
1630 void _ViscousBuilder::limitStepSize( _SolidData& data, const double minSize )
1631 {
1632   if ( minSize < data._stepSize )
1633   {
1634     data._stepSize = minSize;
1635     if ( data._stepSizeNodes[0] )
1636     {
1637       double dist =
1638         SMESH_TNodeXYZ(data._stepSizeNodes[0]).Distance(data._stepSizeNodes[1]);
1639       data._stepSizeCoeff = data._stepSize / dist;
1640     }
1641   }
1642 }
1643
1644 //================================================================================
1645 /*!
1646  * Fill data._simplexTestEdges. These _LayerEdge's are used to stop inflation
1647  * in the case where there are no _LayerEdge's on a curved convex FACE,
1648  * as e.g. on a fillet surface with no internal nodes - issue 22580,
1649  * so that collision of viscous internal faces is not detected by check of
1650  * intersection of _LayerEdge's with the viscous internal faces.
1651  */
1652 //================================================================================
1653
1654 void _ViscousBuilder::findSimplexTestEdges( _SolidData&                    data,
1655                                             vector< vector<_LayerEdge*> >& edgesByGeom)
1656 {
1657   data._simplexTestEdges.clear();
1658
1659   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
1660
1661   vector< vector<_LayerEdge*> * > ledgesOnEdges;
1662   set< const SMDS_MeshNode* > usedNodes;
1663
1664   const double minCurvature = 1. / data._hyp->GetTotalThickness();
1665
1666   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS )
1667   {
1668     // look for a FACE with layers and w/o _LayerEdge's
1669     const vector<_LayerEdge*>& eS = edgesByGeom[iS];
1670     if ( !eS.empty() ) continue;
1671     const TopoDS_Shape& S = getMeshDS()->IndexToShape( iS );
1672     if ( S.IsNull() || S.ShapeType() != TopAbs_FACE ) continue;
1673     if ( data._ignoreFaceIds.count( iS )) continue;
1674
1675     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( S );
1676
1677     // look for _LayerEdge's on EDGEs with null _sWOL
1678     ledgesOnEdges.clear();
1679     TopExp_Explorer eExp( F, TopAbs_EDGE );
1680     for ( ; eExp.More(); eExp.Next() )
1681     {
1682       TGeomID iE = getMeshDS()->ShapeToIndex( eExp.Current() );
1683       vector<_LayerEdge*>& eE = edgesByGeom[iE];
1684       if ( !eE.empty() && eE[0]->_sWOL.IsNull() )
1685         ledgesOnEdges.push_back( & eE );
1686     }
1687     if ( ledgesOnEdges.empty() ) continue;
1688
1689     // check FACE convexity
1690     const _LayerEdge* le = ledgesOnEdges[0]->back();
1691     gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, le->_nodes[0] );
1692     BRepAdaptor_Surface surf( F );
1693     BRepLProp_SLProps surfProp( surf, uv.X(), uv.Y(), 2, 1e-6 );
1694     if ( !surfProp.IsCurvatureDefined() )
1695       continue;
1696     double surfCurvature = Max( Abs( surfProp.MaxCurvature() ),
1697                                 Abs( surfProp.MinCurvature() ));
1698     if ( surfCurvature < minCurvature )
1699       continue;
1700     gp_Dir minDir, maxDir;
1701     surfProp.CurvatureDirections( maxDir, minDir );
1702     if ( F.Orientation() == TopAbs_REVERSED ) {
1703       maxDir.Reverse(); minDir.Reverse();
1704     }
1705     const gp_XYZ& inDir = le->_normal;
1706     if ( inDir * maxDir.XYZ() < 0 &&
1707          inDir * minDir.XYZ() < 0 )
1708       continue;
1709
1710     limitStepSize( data, 0.9 / surfCurvature );
1711
1712     // add _simplices to the _LayerEdge's
1713     for ( size_t iE = 0; iE < ledgesOnEdges.size(); ++iE )
1714     {
1715       const vector<_LayerEdge*>& ledges = *ledgesOnEdges[iE];
1716       for ( size_t iLE = 0; iLE < ledges.size(); ++iLE )
1717       {
1718         _LayerEdge* ledge = ledges[iLE];
1719         const SMDS_MeshNode* srcNode = ledge->_nodes[0];
1720         if ( !usedNodes.insert( srcNode ).second ) continue;
1721
1722         getSimplices( srcNode, ledge->_simplices, data._ignoreFaceIds, &data );
1723         for ( size_t i = 0; i < ledge->_simplices.size(); ++i )
1724         {
1725           usedNodes.insert( ledge->_simplices[i]._nPrev );
1726           usedNodes.insert( ledge->_simplices[i]._nNext );
1727         }
1728         data._simplexTestEdges.push_back( ledge );
1729       }
1730     }
1731   }
1732 }
1733
1734 //================================================================================
1735 /*!
1736  * \brief Separate shapes (and _LayerEdge's on them) to smooth from the rest ones
1737  */
1738 //================================================================================
1739
1740 bool _ViscousBuilder::sortEdges( _SolidData&                    data,
1741                                  vector< vector<_LayerEdge*> >& edgesByGeom)
1742 {
1743   // Find shapes needing smoothing; such a shape has _LayerEdge._normal on it's
1744   // boundry inclined at a sharp angle to the shape
1745
1746   list< TGeomID > shapesToSmooth;
1747   
1748   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
1749   bool ok = true;
1750
1751   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS )
1752   {
1753     vector<_LayerEdge*>& eS = edgesByGeom[iS];
1754     if ( eS.empty() ) continue;
1755     const TopoDS_Shape& S = getMeshDS()->IndexToShape( iS );
1756     bool needSmooth = false;
1757     switch ( S.ShapeType() )
1758     {
1759     case TopAbs_EDGE: {
1760
1761       bool isShrinkEdge = !eS[0]->_sWOL.IsNull();
1762       for ( TopoDS_Iterator vIt( S ); vIt.More() && !needSmooth; vIt.Next() )
1763       {
1764         TGeomID iV = getMeshDS()->ShapeToIndex( vIt.Value() );
1765         vector<_LayerEdge*>& eV = edgesByGeom[ iV ];
1766         if ( eV.empty() ) continue;
1767         double cosin = eV[0]->_cosin;
1768         bool badCosin =
1769           ( !eV[0]->_sWOL.IsNull() && ( eV[0]->_sWOL.ShapeType() == TopAbs_EDGE || !isShrinkEdge));
1770         if ( badCosin )
1771         {
1772           gp_Vec dir1, dir2;
1773           if ( eV[0]->_sWOL.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
1774             dir1 = getEdgeDir( TopoDS::Edge( eV[0]->_sWOL ), TopoDS::Vertex( vIt.Value() ));
1775           else
1776             dir1 = getFaceDir( TopoDS::Face( eV[0]->_sWOL ), TopoDS::Vertex( vIt.Value() ),
1777                                eV[0]->_nodes[0], helper, ok);
1778           dir2 = getEdgeDir( TopoDS::Edge( S ), TopoDS::Vertex( vIt.Value() ));
1779           double angle = dir1.Angle( dir2 );
1780           cosin = cos( angle );
1781         }
1782         needSmooth = ( cosin > 0.1 );
1783       }
1784       break;
1785     }
1786     case TopAbs_FACE: {
1787
1788       for ( TopExp_Explorer eExp( S, TopAbs_EDGE ); eExp.More() && !needSmooth; eExp.Next() )
1789       {
1790         TGeomID iE = getMeshDS()->ShapeToIndex( eExp.Current() );
1791         vector<_LayerEdge*>& eE = edgesByGeom[ iE ];
1792         if ( eE.empty() ) continue;
1793         if ( eE[0]->_sWOL.IsNull() )
1794         {
1795           for ( size_t i = 0; i < eE.size() && !needSmooth; ++i )
1796             needSmooth = ( eE[i]->_cosin > 0.1 );
1797         }
1798         else
1799         {
1800           const TopoDS_Face& F1 = TopoDS::Face( S );
1801           const TopoDS_Face& F2 = TopoDS::Face( eE[0]->_sWOL );
1802           const TopoDS_Edge& E  = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
1803           for ( size_t i = 0; i < eE.size() && !needSmooth; ++i )
1804           {
1805             gp_Vec dir1 = getFaceDir( F1, E, eE[i]->_nodes[0], helper, ok );
1806             gp_Vec dir2 = getFaceDir( F2, E, eE[i]->_nodes[0], helper, ok );
1807             double angle = dir1.Angle( dir2 );
1808             double cosin = cos( angle );
1809             needSmooth = ( cosin > 0.1 );
1810           }
1811         }
1812       }
1813       break;
1814     }
1815     case TopAbs_VERTEX:
1816       continue;
1817     default:;
1818     }
1819     if ( needSmooth )
1820     {
1821       if ( S.ShapeType() == TopAbs_EDGE ) shapesToSmooth.push_front( iS );
1822       else                                shapesToSmooth.push_back ( iS );
1823     }
1824
1825   } // loop on edgesByGeom
1826
1827   data._edges.reserve( data._n2eMap.size() );
1828   data._endEdgeToSmooth.clear();
1829
1830   // first we put _LayerEdge's on shapes to smooth
1831   list< TGeomID >::iterator gIt = shapesToSmooth.begin();
1832   for ( ; gIt != shapesToSmooth.end(); ++gIt )
1833   {
1834     vector<_LayerEdge*>& eVec = edgesByGeom[ *gIt ];
1835     if ( eVec.empty() ) continue;
1836     data._edges.insert( data._edges.end(), eVec.begin(), eVec.end() );
1837     data._endEdgeToSmooth.push_back( data._edges.size() );
1838     eVec.clear();
1839   }
1840
1841   // then the rest _LayerEdge's
1842   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS )
1843   {
1844     vector<_LayerEdge*>& eVec = edgesByGeom[iS];
1845     data._edges.insert( data._edges.end(), eVec.begin(), eVec.end() );
1846     eVec.clear();
1847   }
1848
1849   return ok;
1850 }
1851
1852 //================================================================================
1853 /*!
1854  * \brief Set data of _LayerEdge needed for smoothing
1855  *  \param subIds - ids of sub-shapes of a SOLID to take into account faces from
1856  */
1857 //================================================================================
1858
1859 bool _ViscousBuilder::setEdgeData(_LayerEdge&         edge,
1860                                   const set<TGeomID>& subIds,
1861                                   SMESH_MesherHelper& helper,
1862                                   _SolidData&         data)
1863 {
1864   SMESH_MeshEditor editor(_mesh);
1865
1866   const SMDS_MeshNode* node = edge._nodes[0]; // source node
1867   SMDS_TypeOfPosition posType = node->GetPosition()->GetTypeOfPosition();
1868
1869   edge._len = 0;
1870   edge._2neibors = 0;
1871   edge._curvature = 0;
1872
1873   // --------------------------
1874   // Compute _normal and _cosin
1875   // --------------------------
1876
1877   edge._cosin = 0;
1878   edge._normal.SetCoord(0,0,0);
1879
1880   int totalNbFaces = 0;
1881   gp_Pnt p;
1882   gp_Vec du, dv, geomNorm;
1883   bool normOK = true;
1884
1885   TGeomID shapeInd = node->getshapeId();
1886   map< TGeomID, TopoDS_Shape >::const_iterator s2s = data._shrinkShape2Shape.find( shapeInd );
1887   bool onShrinkShape ( s2s != data._shrinkShape2Shape.end() );
1888   TopoDS_Shape vertEdge;
1889
1890   if ( onShrinkShape ) // one of faces the node is on has no layers
1891   {
1892     vertEdge = getMeshDS()->IndexToShape( s2s->first ); // vertex or edge
1893     if ( s2s->second.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
1894     {
1895       // inflate from VERTEX along EDGE
1896       edge._normal = getEdgeDir( TopoDS::Edge( s2s->second ), TopoDS::Vertex( vertEdge ));
1897     }
1898     else if ( vertEdge.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
1899     {
1900       // inflate from VERTEX along FACE
1901       edge._normal = getFaceDir( TopoDS::Face( s2s->second ), TopoDS::Vertex( vertEdge ),
1902                                  node, helper, normOK, &edge._cosin);
1903     }
1904     else
1905     {
1906       // inflate from EDGE along FACE
1907       edge._normal = getFaceDir( TopoDS::Face( s2s->second ), TopoDS::Edge( vertEdge ),
1908                                  node, helper, normOK);
1909     }
1910   }
1911   else // layers are on all faces of SOLID the node is on
1912   {
1913     // find indices of geom faces the node lies on
1914     set<TGeomID> faceIds;
1915     if  ( posType == SMDS_TOP_FACE )
1916     {
1917       faceIds.insert( node->getshapeId() );
1918     }
1919     else
1920     {
1921       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
1922       while ( fIt->more() )
1923         faceIds.insert( editor.FindShape(fIt->next()));
1924     }
1925
1926     set<TGeomID>::iterator id = faceIds.begin();
1927     TopoDS_Face F;
1928     std::pair< TGeomID, gp_XYZ > id2Norm[20];
1929     for ( ; id != faceIds.end(); ++id )
1930     {
1931       const TopoDS_Shape& s = getMeshDS()->IndexToShape( *id );
1932       if ( s.IsNull() || s.ShapeType() != TopAbs_FACE || !subIds.count( *id ))
1933         continue;
1934       F = TopoDS::Face( s );
1935
1936       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, node, 0, &normOK );
1937       Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( F );
1938       {
1939         gp_Dir normal;
1940         if ( GeomLib::NormEstim( surface, uv, 1e-10, normal ) < 3 )
1941         {
1942           geomNorm = normal;
1943           normOK = true;
1944         }
1945         else // hard singularity
1946         {
1947           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
1948           while ( fIt->more() )
1949           {
1950             const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
1951             if ( editor.FindShape( f ) == *id )
1952             {
1953               SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( f, (gp_XYZ&) geomNorm.XYZ(), /*normalized=*/false );
1954               if ( helper.IsReversedSubMesh( F ))
1955                 geomNorm.Reverse();
1956               break;
1957             }
1958           }
1959           double size2 = geomNorm.SquareMagnitude();
1960           if ( size2 > numeric_limits<double>::min() )
1961             geomNorm /= sqrt( size2 );
1962           else
1963             normOK = false;
1964         }
1965       }
1966       if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) != TopAbs_REVERSED )
1967         geomNorm.Reverse();
1968       id2Norm[ totalNbFaces ].first  = *id;
1969       id2Norm[ totalNbFaces ].second = geomNorm.XYZ();
1970       totalNbFaces++;
1971       edge._normal += geomNorm.XYZ();
1972     }
1973     if ( totalNbFaces == 0 )
1974       return error(SMESH_Comment("Can't get normal to node ") << node->GetID(), data._index);
1975
1976     if ( totalNbFaces < 3 )
1977     {
1978       //edge._normal /= totalNbFaces;
1979     }
1980     else
1981     {
1982       edge._normal = getWeigthedNormal( node, id2Norm, totalNbFaces );
1983     }
1984
1985     switch ( posType )
1986     {
1987     case SMDS_TOP_FACE:
1988       edge._cosin = 0; break;
1989
1990     case SMDS_TOP_EDGE: {
1991       TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge( helper.GetSubShapeByNode( node, getMeshDS()));
1992       gp_Vec inFaceDir = getFaceDir( F, E, node, helper, normOK);
1993       double angle = inFaceDir.Angle( edge._normal ); // [0,PI]
1994       edge._cosin = cos( angle );
1995       //cout << "Cosin on EDGE " << edge._cosin << " node " << node->GetID() << endl;
1996       break;
1997     }
1998     case SMDS_TOP_VERTEX: {
1999       TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex( helper.GetSubShapeByNode( node, getMeshDS()));
2000       gp_XYZ inFaceDir = getFaceDir( F, V, node, helper, normOK);
2001       double angle = gp_Vec( inFaceDir).Angle( edge._normal ); // [0,PI]
2002       edge._cosin = cos( angle );
2003       //cout << "Cosin on VERTEX " << edge._cosin << " node " << node->GetID() << endl;
2004       break;
2005     }
2006     default:
2007       return error(SMESH_Comment("Invalid shape position of node ")<<node, data._index);
2008     }
2009   }
2010
2011   double normSize = edge._normal.SquareModulus();
2012   if ( normSize < numeric_limits<double>::min() )
2013     return error(SMESH_Comment("Bad normal at node ")<< node->GetID(), data._index );
2014
2015   edge._normal /= sqrt( normSize );
2016
2017   // TODO: if ( !normOK ) then get normal by mesh faces
2018
2019   // Set the rest data
2020   // --------------------
2021   if ( onShrinkShape )
2022   {
2023     edge._sWOL = (*s2s).second;
2024
2025     SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edge._nodes.back() );
2026     if ( SMESHDS_SubMesh* sm = getMeshDS()->MeshElements( data._solid ))
2027       sm->RemoveNode( tgtNode , /*isNodeDeleted=*/false );
2028
2029     // set initial position which is parameters on _sWOL in this case
2030     if ( edge._sWOL.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
2031     {
2032       double u = helper.GetNodeU( TopoDS::Edge( edge._sWOL ), node, 0, &normOK );
2033       edge._pos.push_back( gp_XYZ( u, 0, 0));
2034       getMeshDS()->SetNodeOnEdge( tgtNode, TopoDS::Edge( edge._sWOL ), u );
2035     }
2036     else // TopAbs_FACE
2037     {
2038       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( TopoDS::Face( edge._sWOL ), node, 0, &normOK );
2039       edge._pos.push_back( gp_XYZ( uv.X(), uv.Y(), 0));
2040       getMeshDS()->SetNodeOnFace( tgtNode, TopoDS::Face( edge._sWOL ), uv.X(), uv.Y() );
2041     }
2042   }
2043   else
2044   {
2045     edge._pos.push_back( SMESH_TNodeXYZ( node ));
2046
2047     if ( posType == SMDS_TOP_FACE )
2048     {
2049       getSimplices( node, edge._simplices, data._ignoreFaceIds, &data );
2050       double avgNormProj = 0, avgLen = 0;
2051       for ( size_t i = 0; i < edge._simplices.size(); ++i )
2052       {
2053         gp_XYZ vec = edge._pos.back() - SMESH_TNodeXYZ( edge._simplices[i]._nPrev );
2054         avgNormProj += edge._normal * vec;
2055         avgLen += vec.Modulus();
2056       }
2057       avgNormProj /= edge._simplices.size();
2058       avgLen /= edge._simplices.size();
2059       edge._curvature = _Curvature::New( avgNormProj, avgLen );
2060     }
2061   }
2062
2063   // Set neighbour nodes for a _LayerEdge based on EDGE
2064
2065   if ( posType == SMDS_TOP_EDGE /*||
2066        ( onShrinkShape && posType == SMDS_TOP_VERTEX && fabs( edge._cosin ) < 1e-10 )*/)
2067   {
2068     edge._2neibors = new _2NearEdges;
2069     // target node instead of source ones will be set later
2070     if ( ! findNeiborsOnEdge( &edge,
2071                               edge._2neibors->_nodes[0],
2072                               edge._2neibors->_nodes[1],
2073                               data))
2074       return false;
2075     edge.SetDataByNeighbors( edge._2neibors->_nodes[0],
2076                              edge._2neibors->_nodes[1],
2077                              helper);
2078   }
2079
2080   edge.SetCosin( edge._cosin ); // to update edge._lenFactor
2081
2082   return true;
2083 }
2084
2085 //================================================================================
2086 /*!
2087  * \brief Return normal at a node weighted with angles taken by FACEs
2088  *  \param [in] n - the node
2089  *  \param [in] fId2Normal - FACE ids and normals
2090  *  \param [in] nbFaces - nb of FACEs meeting at the node
2091  *  \return gp_XYZ - computed normal
2092  */
2093 //================================================================================
2094
2095 gp_XYZ _ViscousBuilder::getWeigthedNormal( const SMDS_MeshNode*         n,
2096                                            std::pair< TGeomID, gp_XYZ > fId2Normal[],
2097                                            const int                    nbFaces )
2098 {
2099   gp_XYZ resNorm(0,0,0);
2100   TopoDS_Shape V = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode( n, getMeshDS() );
2101   if ( V.ShapeType() != TopAbs_VERTEX )
2102   {
2103     for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
2104       resNorm += fId2Normal[i].second / nbFaces ;
2105     return resNorm;
2106   }
2107
2108   double angles[30];
2109   for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
2110   {
2111     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( getMeshDS()->IndexToShape( fId2Normal[i].first ));
2112
2113     // look for two EDGEs shared by F and other FACEs within fId2Normal
2114     TopoDS_Edge ee[2];
2115     int nbE = 0;
2116     PShapeIteratorPtr eIt = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( V, *_mesh, TopAbs_EDGE );
2117     while ( const TopoDS_Shape* E = eIt->next() )
2118     {
2119       if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( *E, F ))
2120         continue;
2121       bool isSharedEdge = false;
2122       for ( int j = 0; j < nbFaces && !isSharedEdge; ++j )
2123       {
2124         if ( i == j ) continue;
2125         const TopoDS_Shape& otherF = getMeshDS()->IndexToShape( fId2Normal[j].first );
2126         isSharedEdge = SMESH_MesherHelper::IsSubShape( *E, otherF );
2127       }
2128       if ( !isSharedEdge )
2129         continue;
2130       ee[ nbE ] = TopoDS::Edge( *E );
2131       ee[ nbE ].Orientation( SMESH_MesherHelper::GetSubShapeOri( F, *E ));
2132       if ( ++nbE == 2 )
2133         break;
2134     }
2135
2136     // get an angle between the two EDGEs
2137     angles[i] = 0;
2138     if ( nbE < 1 ) continue;
2139     if ( nbE == 1 )
2140     {
2141       ee[ 1 ] == ee[ 0 ];
2142     }
2143     else
2144     {
2145       TopoDS_Vertex v10 = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 1, ee[ 0 ]);
2146       TopoDS_Vertex v01 = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, ee[ 1 ]);
2147       if ( !v10.IsSame( v01 ))
2148         std::swap( ee[0], ee[1] );
2149     }
2150     angles[i] = SMESH_MesherHelper::GetAngle( ee[0], ee[1], F );
2151   }
2152
2153   // compute a weighted normal
2154   double sumAngle = 0;
2155   for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
2156   {
2157     angles[i] = ( angles[i] > 2*M_PI )  ?  0  :  M_PI - angles[i];
2158     sumAngle += angles[i];
2159   }
2160   for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
2161     resNorm += angles[i] / sumAngle * fId2Normal[i].second;
2162
2163   return resNorm;
2164 }
2165
2166 //================================================================================
2167 /*!
2168  * \brief Find 2 neigbor nodes of a node on EDGE
2169  */
2170 //================================================================================
2171
2172 bool _ViscousBuilder::findNeiborsOnEdge(const _LayerEdge*     edge,
2173                                         const SMDS_MeshNode*& n1,
2174                                         const SMDS_MeshNode*& n2,
2175                                         _SolidData&           data)
2176 {
2177   const SMDS_MeshNode* node = edge->_nodes[0];
2178   const int shapeInd = node->getshapeId();
2179   SMESHDS_SubMesh* edgeSM = 0;
2180   if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_EDGE )
2181   {
2182     
2183     edgeSM = getMeshDS()->MeshElements( shapeInd );
2184     if ( !edgeSM || edgeSM->NbElements() == 0 )
2185       return error(SMESH_Comment("Not meshed EDGE ") << shapeInd, data._index);
2186   }
2187   int iN = 0;
2188   n2 = 0;
2189   SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
2190   while ( eIt->more() && !n2 )
2191   {
2192     const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
2193     const SMDS_MeshNode*   nNeibor = e->GetNode( 0 );
2194     if ( nNeibor == node ) nNeibor = e->GetNode( 1 );
2195     if ( edgeSM )
2196     {
2197       if (!edgeSM->Contains(e)) continue;
2198     }
2199     else
2200     {
2201       TopoDS_Shape s = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode(nNeibor, getMeshDS() );
2202       if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( s, edge->_sWOL )) continue;
2203     }
2204     ( iN++ ? n2 : n1 ) = nNeibor;
2205   }
2206   if ( !n2 )
2207     return error(SMESH_Comment("Wrongly meshed EDGE ") << shapeInd, data._index);
2208   return true;
2209 }
2210
2211 //================================================================================
2212 /*!
2213  * \brief Set _curvature and _2neibors->_plnNorm by 2 neigbor nodes residing the same EDGE
2214  */
2215 //================================================================================
2216
2217 void _LayerEdge::SetDataByNeighbors( const SMDS_MeshNode* n1,
2218                                      const SMDS_MeshNode* n2,
2219                                      SMESH_MesherHelper&  helper)
2220 {
2221   if ( _nodes[0]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_EDGE )
2222     return;
2223
2224   gp_XYZ pos = SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] );
2225   gp_XYZ vec1 = pos - SMESH_TNodeXYZ( n1 );
2226   gp_XYZ vec2 = pos - SMESH_TNodeXYZ( n2 );
2227
2228   // Set _curvature
2229
2230   double sumLen = vec1.Modulus() + vec2.Modulus();
2231   _2neibors->_wgt[0] = 1 - vec1.Modulus() / sumLen;
2232   _2neibors->_wgt[1] = 1 - vec2.Modulus() / sumLen;
2233   double avgNormProj = 0.5 * ( _normal * vec1 + _normal * vec2 );
2234   double avgLen = 0.5 * ( vec1.Modulus() + vec2.Modulus() );
2235   if ( _curvature ) delete _curvature;
2236   _curvature = _Curvature::New( avgNormProj, avgLen );
2237 #ifdef __myDEBUG
2238 //     if ( _curvature )
2239 //       cout << _nodes[0]->GetID()
2240 //            << " CURV r,k: " << _curvature->_r<<","<<_curvature->_k
2241 //            << " proj = "<<avgNormProj<< " len = " << avgLen << "| lenDelta(0) = "
2242 //            << _curvature->lenDelta(0) << endl;
2243 #endif
2244
2245   // Set _plnNorm
2246
2247   if ( _sWOL.IsNull() )
2248   {
2249     TopoDS_Shape S = helper.GetSubShapeByNode( _nodes[0], helper.GetMeshDS() );
2250     gp_XYZ dirE = getEdgeDir( TopoDS::Edge( S ), _nodes[0], helper );
2251     gp_XYZ plnNorm = dirE ^ _normal;
2252     double proj0 = plnNorm * vec1;
2253     double proj1 = plnNorm * vec2;
2254     if ( fabs( proj0 ) > 1e-10 || fabs( proj1 ) > 1e-10 )
2255     {
2256       if ( _2neibors->_plnNorm ) delete _2neibors->_plnNorm;
2257       _2neibors->_plnNorm = new gp_XYZ( plnNorm.Normalized() );
2258     }
2259   }
2260 }
2261
2262 //================================================================================
2263 /*!
2264  * \brief Copy data from a _LayerEdge of other SOLID and based on the same node;
2265  * this and other _LayerEdge's are inflated along a FACE or an EDGE
2266  */
2267 //================================================================================
2268
2269 void _LayerEdge::Copy( _LayerEdge& other, SMESH_MesherHelper& helper )
2270 {
2271   _nodes     = other._nodes;
2272   _normal    = other._normal;
2273   _len       = 0;
2274   _lenFactor = other._lenFactor;
2275   _cosin     = other._cosin;
2276   _sWOL      = other._sWOL;
2277   _2neibors  = other._2neibors;
2278   _curvature = 0; std::swap( _curvature, other._curvature );
2279   _2neibors  = 0; std::swap( _2neibors,  other._2neibors );
2280
2281   if ( _sWOL.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
2282   {
2283     double u = helper.GetNodeU( TopoDS::Edge( _sWOL ), _nodes[0] );
2284     _pos.push_back( gp_XYZ( u, 0, 0));
2285   }
2286   else // TopAbs_FACE
2287   {
2288     gp_XY uv = helper.GetNodeUV( TopoDS::Face( _sWOL ), _nodes[0]);
2289     _pos.push_back( gp_XYZ( uv.X(), uv.Y(), 0));
2290   }
2291 }
2292
2293 //================================================================================
2294 /*!
2295  * \brief Set _cosin and _lenFactor
2296  */
2297 //================================================================================
2298
2299 void _LayerEdge::SetCosin( double cosin )
2300 {
2301   _cosin = cosin;
2302   _lenFactor = ( Abs( _cosin ) > 0.1 ) ?  1./sqrt(1-_cosin*_cosin) : 1.0;
2303 }
2304
2305 //================================================================================
2306 /*!
2307  * \brief Fills a vector<_Simplex > 
2308  */
2309 //================================================================================
2310
2311 void _ViscousBuilder::getSimplices( const SMDS_MeshNode* node,
2312                                     vector<_Simplex>&    simplices,
2313                                     const set<TGeomID>&  ingnoreShapes,
2314                                     const _SolidData*    dataToCheckOri,
2315                                     const bool           toSort)
2316 {
2317   simplices.clear();
2318   SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2319   while ( fIt->more() )
2320   {
2321     const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
2322     const TGeomID    shapeInd = f->getshapeId();
2323     if ( ingnoreShapes.count( shapeInd )) continue;
2324     const int nbNodes = f->NbCornerNodes();
2325     const int  srcInd = f->GetNodeIndex( node );
2326     const SMDS_MeshNode* nPrev = f->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( srcInd-1, nbNodes ));
2327     const SMDS_MeshNode* nNext = f->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( srcInd+1, nbNodes ));
2328     const SMDS_MeshNode* nOpp  = f->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( srcInd+2, nbNodes ));
2329     if ( dataToCheckOri && dataToCheckOri->_reversedFaceIds.count( shapeInd ))
2330       std::swap( nPrev, nNext );
2331     simplices.push_back( _Simplex( nPrev, nNext, nOpp ));
2332   }
2333
2334   if ( toSort )
2335   {
2336     vector<_Simplex> sortedSimplices( simplices.size() );
2337     sortedSimplices[0] = simplices[0];
2338     int nbFound = 0;
2339     for ( size_t i = 1; i < simplices.size(); ++i )
2340     {
2341       for ( size_t j = 1; j < simplices.size(); ++j )
2342         if ( sortedSimplices[i-1]._nNext == simplices[j]._nPrev )
2343         {
2344           sortedSimplices[i] = simplices[j];
2345           nbFound++;
2346           break;
2347         }
2348     }
2349     if ( nbFound == simplices.size() - 1 )
2350       simplices.swap( sortedSimplices );
2351   }
2352 }
2353
2354 //================================================================================
2355 /*!
2356  * \brief DEBUG. Create groups contating temorary data of _LayerEdge's
2357  */
2358 //================================================================================
2359
2360 void _ViscousBuilder::makeGroupOfLE()
2361 {
2362 #ifdef _DEBUG_
2363   for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
2364   {
2365     if ( _sdVec[i]._edges.empty() ) continue;
2366 //     string name = SMESH_Comment("_LayerEdge's_") << i;
2367 //     int id;
2368 //     SMESH_Group* g = _mesh->AddGroup(SMDSAbs_Edge, name.c_str(), id );
2369 //     SMESHDS_Group* gDS = (SMESHDS_Group*)g->GetGroupDS();
2370 //     SMESHDS_Mesh* mDS = _mesh->GetMeshDS();
2371
2372     dumpFunction( SMESH_Comment("make_LayerEdge_") << i );
2373     for ( size_t j = 0 ; j < _sdVec[i]._edges.size(); ++j )
2374     {
2375       _LayerEdge* le = _sdVec[i]._edges[j];
2376       for ( size_t iN = 1; iN < le->_nodes.size(); ++iN )
2377         dumpCmd(SMESH_Comment("mesh.AddEdge([ ") <<le->_nodes[iN-1]->GetID()
2378                 << ", " << le->_nodes[iN]->GetID() <<"])");
2379       //gDS->SMDSGroup().Add( mDS->AddEdge( le->_nodes[iN-1], le->_nodes[iN]));
2380     }
2381     dumpFunctionEnd();
2382
2383     dumpFunction( SMESH_Comment("makeNormals") << i );
2384     for ( size_t j = 0 ; j < _sdVec[i]._edges.size(); ++j )
2385     {
2386       _LayerEdge& edge = *_sdVec[i]._edges[j];
2387       SMESH_TNodeXYZ nXYZ( edge._nodes[0] );
2388       nXYZ += edge._normal * _sdVec[i]._stepSize;
2389       dumpCmd(SMESH_Comment("mesh.AddEdge([ ") <<edge._nodes[0]->GetID()
2390               << ", mesh.AddNode( " << nXYZ.X()<<","<< nXYZ.Y()<<","<< nXYZ.Z()<<")])");
2391     }
2392     dumpFunctionEnd();
2393
2394 //     name = SMESH_Comment("tmp_faces ") << i;
2395 //     g = _mesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, name.c_str(), id );
2396 //     gDS = (SMESHDS_Group*)g->GetGroupDS();
2397 //     SMESH_MeshEditor editor( _mesh );
2398     dumpFunction( SMESH_Comment("makeTmpFaces_") << i );
2399     TopExp_Explorer fExp( _sdVec[i]._solid, TopAbs_FACE );
2400     for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
2401     {
2402       if (const SMESHDS_SubMesh* sm = _sdVec[i]._proxyMesh->GetProxySubMesh( fExp.Current()))
2403       {
2404         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm->GetElements();
2405         while ( fIt->more())
2406         {
2407           const SMDS_MeshElement* e = fIt->next();
2408           SMESH_Comment cmd("mesh.AddFace([");
2409           for ( int j=0; j < e->NbCornerNodes(); ++j )
2410             cmd << e->GetNode(j)->GetID() << (j+1<e->NbCornerNodes() ? ",": "])");
2411           dumpCmd( cmd );
2412           //vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( e->begin_nodes(), e->end_nodes() );
2413           //gDS->SMDSGroup().Add( editor.AddElement( nodes, e->GetType(), e->IsPoly()));
2414         }
2415       }
2416     }
2417     dumpFunctionEnd();
2418   }
2419 #endif
2420 }
2421
2422 //================================================================================
2423 /*!
2424  * \brief Increase length of _LayerEdge's to reach the required thickness of layers
2425  */
2426 //================================================================================
2427
2428 bool _ViscousBuilder::inflate(_SolidData& data)
2429 {
2430   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
2431
2432   // Limit inflation step size by geometry size found by itersecting
2433   // normals of _LayerEdge's with mesh faces
2434   double geomSize = Precision::Infinite(), intersecDist;
2435   auto_ptr<SMESH_ElementSearcher> searcher
2436     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *getMeshDS(),
2437                                            data._proxyMesh->GetFaces( data._solid )) );
2438   for ( size_t i = 0; i < data._edges.size(); ++i )
2439   {
2440     if ( data._edges[i]->IsOnEdge() ) continue;
2441     data._edges[i]->FindIntersection( *searcher, intersecDist, data._epsilon );
2442     if ( geomSize > intersecDist && intersecDist > 0 )
2443       geomSize = intersecDist;
2444   }
2445   if ( data._stepSize > 0.3 * geomSize )
2446     limitStepSize( data, 0.3 * geomSize );
2447
2448   const double tgtThick = data._hyp->GetTotalThickness();
2449   if ( data._stepSize > tgtThick )
2450     limitStepSize( data, tgtThick );
2451
2452   if ( data._stepSize < 1. )
2453     data._epsilon = data._stepSize * 1e-7;
2454
2455 #ifdef __myDEBUG
2456   cout << "-- geomSize = " << geomSize << ", stepSize = " << data._stepSize << endl;
2457 #endif
2458
2459   double avgThick = 0, curThick = 0, distToIntersection = Precision::Infinite();
2460   int nbSteps = 0, nbRepeats = 0;
2461   while ( 1.01 * avgThick < tgtThick )
2462   {
2463     // new target length
2464     curThick += data._stepSize;
2465     if ( curThick > tgtThick )
2466     {
2467       curThick = tgtThick + ( tgtThick-avgThick ) * nbRepeats;
2468       nbRepeats++;
2469     }
2470
2471     // Elongate _LayerEdge's
2472     dumpFunction(SMESH_Comment("inflate")<<data._index<<"_step"<<nbSteps); // debug
2473     for ( size_t i = 0; i < data._edges.size(); ++i )
2474     {
2475       data._edges[i]->SetNewLength( curThick, helper );
2476     }
2477     dumpFunctionEnd();
2478
2479     if ( !nbSteps )
2480       if ( !updateNormals( data, helper ) )
2481         return false;
2482
2483     // Improve and check quality
2484     if ( !smoothAndCheck( data, nbSteps, distToIntersection ))
2485     {
2486       if ( nbSteps > 0 )
2487       {
2488         dumpFunction(SMESH_Comment("invalidate")<<data._index<<"_step"<<nbSteps); // debug
2489         for ( size_t i = 0; i < data._edges.size(); ++i )
2490         {
2491           data._edges[i]->InvalidateStep( nbSteps+1 );
2492         }
2493         dumpFunctionEnd();
2494       }
2495       break; // no more inflating possible
2496     }
2497     nbSteps++;
2498
2499     // Evaluate achieved thickness
2500     avgThick = 0;
2501     for ( size_t i = 0; i < data._edges.size(); ++i )
2502       avgThick += data._edges[i]->_len;
2503     avgThick /= data._edges.size();
2504 #ifdef __myDEBUG
2505     cout << "-- Thickness " << avgThick << " reached" << endl;
2506 #endif
2507
2508     if ( distToIntersection < avgThick*1.5 )
2509     {
2510 #ifdef __myDEBUG
2511       cout << "-- Stop inflation since distToIntersection( "<<distToIntersection<<" ) < avgThick( "
2512            << avgThick << " ) * 1.5" << endl;
2513 #endif
2514       break;
2515     }
2516     // new step size
2517     limitStepSize( data, 0.25 * distToIntersection );
2518     if ( data._stepSizeNodes[0] )
2519       data._stepSize = data._stepSizeCoeff *
2520         SMESH_TNodeXYZ(data._stepSizeNodes[0]).Distance(data._stepSizeNodes[1]);
2521   }
2522
2523   if (nbSteps == 0 )
2524     return error("failed at the very first inflation step", data._index);
2525
2526   return true;
2527 }
2528
2529 //================================================================================
2530 /*!
2531  * \brief Improve quality of layer inner surface and check intersection
2532  */
2533 //================================================================================
2534
2535 bool _ViscousBuilder::smoothAndCheck(_SolidData& data,
2536                                      const int   nbSteps,
2537                                      double &    distToIntersection)
2538 {
2539   if ( data._endEdgeToSmooth.empty() )
2540     return true; // no shapes needing smoothing
2541
2542   bool moved, improved;
2543
2544   SMESH_MesherHelper helper(*_mesh);
2545   Handle(Geom_Surface) surface;
2546   TopoDS_Face F;
2547
2548   int iBeg, iEnd = 0;
2549   for ( size_t iS = 0; iS < data._endEdgeToSmooth.size(); ++iS )
2550   {
2551     iBeg = iEnd;
2552     iEnd = data._endEdgeToSmooth[ iS ];
2553
2554     if ( !data._edges[ iBeg ]->_sWOL.IsNull() &&
2555          data._edges[ iBeg ]->_sWOL.ShapeType() == TopAbs_FACE )
2556     {
2557       if ( !F.IsSame( data._edges[ iBeg ]->_sWOL )) {
2558         F = TopoDS::Face( data._edges[ iBeg ]->_sWOL );
2559         helper.SetSubShape( F );
2560         surface = BRep_Tool::Surface( F );
2561       }
2562     }
2563     else
2564     {
2565       F.Nullify(); surface.Nullify();
2566     }
2567     TGeomID sInd = data._edges[ iBeg ]->_nodes[0]->getshapeId();
2568
2569     if ( data._edges[ iBeg ]->IsOnEdge() )
2570     { 
2571       dumpFunction(SMESH_Comment("smooth")<<data._index << "_Ed"<<sInd <<"_InfStep"<<nbSteps);
2572
2573       // try a simple solution on an analytic EDGE
2574       if ( !smoothAnalyticEdge( data, iBeg, iEnd, surface, F, helper ))
2575       {
2576         // smooth on EDGE's
2577         int step = 0;
2578         do {
2579           moved = false;
2580           for ( int i = iBeg; i < iEnd; ++i )
2581           {
2582             moved |= data._edges[i]->SmoothOnEdge(surface, F, helper);
2583           }
2584           dumpCmd( SMESH_Comment("# end step ")<<step);
2585         }
2586         while ( moved && step++ < 5 );
2587         //cout << " NB STEPS: " << step << endl;
2588       }
2589       dumpFunctionEnd();
2590     }
2591     else
2592     {
2593       // smooth on FACE's
2594       int step = 0, stepLimit = 5, badNb = 0; moved = true;
2595       while (( ++step <= stepLimit && moved ) || improved )
2596       {
2597         dumpFunction(SMESH_Comment("smooth")<<data._index<<"_Fa"<<sInd
2598                      <<"_InfStep"<<nbSteps<<"_"<<step); // debug
2599         int oldBadNb = badNb;
2600         badNb = 0;
2601         moved = false;
2602         for ( int i = iBeg; i < iEnd; ++i )
2603           moved |= data._edges[i]->Smooth(badNb);
2604         improved = ( badNb < oldBadNb );
2605
2606         // issue 22576. no bad faces but still there are intersections to fix
2607         if ( improved && badNb == 0 )
2608           stepLimit = step + 3;
2609
2610         dumpFunctionEnd();
2611       }
2612       if ( badNb > 0 )
2613       {
2614 #ifdef __myDEBUG
2615         for ( int i = iBeg; i < iEnd; ++i )
2616         {
2617           _LayerEdge* edge = data._edges[i];
2618           SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ( edge->_nodes.back() );
2619           for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
2620             if ( !edge->_simplices[j].IsForward( edge->_nodes[0], &tgtXYZ ))
2621             {
2622               cout << "Bad simplex ( " << edge->_nodes[0]->GetID()<< " "<< tgtXYZ._node->GetID()
2623                    << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
2624                    << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" << endl;
2625               return false;
2626             }
2627         }
2628 #endif
2629         return false;
2630       }
2631     }
2632   } // loop on shapes to smooth
2633
2634   // Check orientation of simplices of _simplexTestEdges
2635   for ( size_t i = 0; i < data._simplexTestEdges.size(); ++i )
2636   {
2637     const _LayerEdge* edge = data._simplexTestEdges[i];
2638     SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ( edge->_nodes.back() );
2639     for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
2640       if ( !edge->_simplices[j].IsForward( edge->_nodes[0], &tgtXYZ ))
2641       {
2642 #ifdef __myDEBUG
2643         cout << "Bad simplex of _simplexTestEdges ("
2644              << " "<< edge->_nodes[0]->GetID()<< " "<< tgtXYZ._node->GetID()
2645              << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
2646              << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" << endl;
2647 #endif
2648         return false;
2649       }
2650   }
2651
2652   // Check if the last segments of _LayerEdge intersects 2D elements;
2653   // checked elements are either temporary faces or faces on surfaces w/o the layers
2654
2655   auto_ptr<SMESH_ElementSearcher> searcher
2656     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *getMeshDS(),
2657                                            data._proxyMesh->GetFaces( data._solid )) );
2658
2659   distToIntersection = Precision::Infinite();
2660   double dist;
2661   const SMDS_MeshElement* intFace = 0;
2662 #ifdef __myDEBUG
2663   const SMDS_MeshElement* closestFace = 0;
2664   int iLE = 0;
2665 #endif
2666   for ( size_t i = 0; i < data._edges.size(); ++i )
2667   {
2668     if ( data._edges[i]->FindIntersection( *searcher, dist, data._epsilon, &intFace ))
2669       return false;
2670     if ( distToIntersection > dist )
2671     {
2672       distToIntersection = dist;
2673 #ifdef __myDEBUG
2674       iLE = i;
2675       closestFace = intFace;
2676 #endif
2677     }
2678   }
2679 #ifdef __myDEBUG
2680   if ( closestFace )
2681   {
2682     SMDS_MeshElement::iterator nIt = closestFace->begin_nodes();
2683     cout << "Shortest distance: _LayerEdge nodes: tgt " << data._edges[iLE]->_nodes.back()->GetID()
2684          << " src " << data._edges[iLE]->_nodes[0]->GetID()<< ", intersection with face ("
2685          << (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()
2686          << ") distance = " << distToIntersection<< endl;
2687   }
2688 #endif
2689
2690   return true;
2691 }
2692
2693 //================================================================================
2694 /*!
2695  * \brief Return a curve of the EDGE to be used for smoothing and arrange
2696  *        _LayerEdge's to be in a consequent order
2697  */
2698 //================================================================================
2699
2700 Handle(Geom_Curve) _SolidData::CurveForSmooth( const TopoDS_Edge&    E,
2701                                                const int             iFrom,
2702                                                const int             iTo,
2703                                                Handle(Geom_Surface)& surface,
2704                                                const TopoDS_Face&    F,
2705                                                SMESH_MesherHelper&   helper)
2706 {
2707   TGeomID eIndex = helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( E );
2708
2709   map< TGeomID, Handle(Geom_Curve)>::iterator i2curve = _edge2curve.find( eIndex );
2710
2711   if ( i2curve == _edge2curve.end() )
2712   {
2713     // sort _LayerEdge's by position on the EDGE
2714     {
2715       map< double, _LayerEdge* > u2edge;
2716       for ( int i = iFrom; i < iTo; ++i )
2717         u2edge.insert( make_pair( helper.GetNodeU( E, _edges[i]->_nodes[0] ), _edges[i] ));
2718
2719       ASSERT( u2edge.size() == iTo - iFrom );
2720       map< double, _LayerEdge* >::iterator u2e = u2edge.begin();
2721       for ( int i = iFrom; i < iTo; ++i, ++u2e )
2722         _edges[i] = u2e->second;
2723
2724       // set _2neibors according to the new order
2725       for ( int i = iFrom; i < iTo-1; ++i )
2726         if ( _edges[i]->_2neibors->_nodes[1] != _edges[i+1]->_nodes.back() )
2727           _edges[i]->_2neibors->reverse();
2728       if ( u2edge.size() > 1 &&
2729            _edges[iTo-1]->_2neibors->_nodes[0] != _edges[iTo-2]->_nodes.back() )
2730         _edges[iTo-1]->_2neibors->reverse();
2731     }
2732
2733     SMESHDS_SubMesh* smDS = helper.GetMeshDS()->MeshElements( eIndex );
2734
2735     TopLoc_Location loc; double f,l;
2736
2737     Handle(Geom_Line)   line;
2738     Handle(Geom_Circle) circle;
2739     bool isLine, isCirc;
2740     if ( F.IsNull() ) // 3D case
2741     {
2742       // check if the EDGE is a line
2743       Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( E, loc, f, l);
2744       if ( curve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom_TrimmedCurve )))
2745         curve = Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast( curve )->BasisCurve();
2746
2747       line   = Handle(Geom_Line)::DownCast( curve );
2748       circle = Handle(Geom_Circle)::DownCast( curve );
2749       isLine = (!line.IsNull());
2750       isCirc = (!circle.IsNull());
2751
2752       if ( !isLine && !isCirc ) // Check if the EDGE is close to a line
2753       {
2754         Bnd_B3d bndBox;
2755         SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
2756         while ( nIt->more() )
2757           bndBox.Add( SMESH_TNodeXYZ( nIt->next() ));
2758         gp_XYZ size = bndBox.CornerMax() - bndBox.CornerMin();
2759
2760         SMESH_TNodeXYZ p0( _edges[iFrom]->_2neibors->_nodes[0] );
2761         SMESH_TNodeXYZ p1( _edges[iFrom]->_2neibors->_nodes[1] );
2762         const double lineTol = 1e-2 * ( p0 - p1 ).Modulus();
2763         for ( int i = 0; i < 3 && !isLine; ++i )
2764           isLine = ( size.Coord( i+1 ) <= lineTol );
2765       }
2766       if ( !isLine && !isCirc && iTo-iFrom > 2) // Check if the EDGE is close to a circle
2767       {
2768         // TODO
2769       }
2770     }
2771     else // 2D case
2772     {
2773       // check if the EDGE is a line
2774       Handle(Geom2d_Curve) curve = BRep_Tool::CurveOnSurface( E, F, f, l);
2775       if ( curve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom2d_TrimmedCurve )))
2776         curve = Handle(Geom2d_TrimmedCurve)::DownCast( curve )->BasisCurve();
2777
2778       Handle(Geom2d_Line)   line2d   = Handle(Geom2d_Line)::DownCast( curve );
2779       Handle(Geom2d_Circle) circle2d = Handle(Geom2d_Circle)::DownCast( curve );
2780       isLine = (!line2d.IsNull());
2781       isCirc = (!circle2d.IsNull());
2782
2783       if ( !isLine && !isCirc) // Check if the EDGE is close to a line
2784       {
2785         Bnd_B2d bndBox;
2786         SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
2787         while ( nIt->more() )
2788           bndBox.Add( helper.GetNodeUV( F, nIt->next() ));
2789         gp_XY size = bndBox.CornerMax() - bndBox.CornerMin();
2790
2791         const double lineTol = 1e-2 * sqrt( bndBox.SquareExtent() );
2792         for ( int i = 0; i < 2 && !isLine; ++i )
2793           isLine = ( size.Coord( i+1 ) <= lineTol );
2794       }
2795       if ( !isLine && !isCirc && iTo-iFrom > 2) // Check if the EDGE is close to a circle
2796       {
2797         // TODO
2798       }
2799       if ( isLine )
2800       {
2801         line = new Geom_Line( gp::OX() ); // only type does matter
2802       }
2803       else if ( isCirc )
2804       {
2805         gp_Pnt2d p = circle2d->Location();
2806         gp_Ax2 ax( gp_Pnt( p.X(), p.Y(), 0), gp::DX());
2807         circle = new Geom_Circle( ax, 1.); // only center position does matter
2808       }
2809     }
2810
2811     Handle(Geom_Curve)& res = _edge2curve[ eIndex ];
2812     if ( isLine )
2813       res = line;
2814     else if ( isCirc )
2815       res = circle;
2816
2817     return res;
2818   }
2819   return i2curve->second;
2820 }
2821
2822 //================================================================================
2823 /*!
2824  * \brief smooth _LayerEdge's on a staight EDGE or circular EDGE
2825  */
2826 //================================================================================
2827
2828 bool _ViscousBuilder::smoothAnalyticEdge( _SolidData&           data,
2829                                           const int             iFrom,
2830                                           const int             iTo,
2831                                           Handle(Geom_Surface)& surface,
2832                                           const TopoDS_Face&    F,
2833                                           SMESH_MesherHelper&   helper)
2834 {
2835   TopoDS_Shape S = helper.GetSubShapeByNode( data._edges[ iFrom ]->_nodes[0],
2836                                              helper.GetMeshDS());
2837   TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge( S );
2838
2839   Handle(Geom_Curve) curve = data.CurveForSmooth( E, iFrom, iTo, surface, F, helper );
2840   if ( curve.IsNull() ) return false;
2841
2842   // compute a relative length of segments
2843   vector< double > len( iTo-iFrom+1 );
2844   {
2845     double curLen, prevLen = len[0] = 1.0;
2846     for ( int i = iFrom; i < iTo; ++i )
2847     {
2848       curLen = prevLen * data._edges[i]->_2neibors->_wgt[0] / data._edges[i]->_2neibors->_wgt[1];
2849       len[i-iFrom+1] = len[i-iFrom] + curLen;
2850       prevLen = curLen;
2851     }
2852   }
2853
2854   if ( curve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom_Line )))
2855   {
2856     if ( F.IsNull() ) // 3D
2857     {
2858       SMESH_TNodeXYZ p0( data._edges[iFrom]->_2neibors->_nodes[0]);
2859       SMESH_TNodeXYZ p1( data._edges[iTo-1]->_2neibors->_nodes[1]);
2860       for ( int i = iFrom; i < iTo; ++i )
2861       {
2862         double r = len[i-iFrom] / len.back();
2863         gp_XYZ newPos = p0 * ( 1. - r ) + p1 * r;
2864         data._edges[i]->_pos.back() = newPos;
2865         SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( data._edges[i]->_nodes.back() );
2866         tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
2867         dumpMove( tgtNode );
2868       }
2869     }
2870     else
2871     {
2872       gp_XY uv0 = helper.GetNodeUV( F, data._edges[iFrom]->_2neibors->_nodes[0]);
2873       gp_XY uv1 = helper.GetNodeUV( F, data._edges[iTo-1]->_2neibors->_nodes[1]);
2874       if ( data._edges[iFrom]->_2neibors->_nodes[0] ==
2875            data._edges[iTo-1]->_2neibors->_nodes[1] ) // closed edge
2876       {
2877         int iPeriodic = helper.GetPeriodicIndex();
2878         if ( iPeriodic == 1 || iPeriodic == 2 )
2879         {
2880           uv1.SetCoord( iPeriodic, helper.GetOtherParam( uv1.Coord( iPeriodic )));
2881           if ( uv0.Coord( iPeriodic ) > uv1.Coord( iPeriodic ))
2882             std::swap( uv0, uv1 );
2883         }
2884       }
2885       const gp_XY rangeUV = uv1 - uv0;
2886       for ( int i = iFrom; i < iTo; ++i )
2887       {
2888         double r = len[i-iFrom] / len.back();
2889         gp_XY newUV = uv0 + r * rangeUV;
2890         data._edges[i]->_pos.back().SetCoord( newUV.X(), newUV.Y(), 0 );
2891
2892         gp_Pnt newPos = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
2893         SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( data._edges[i]->_nodes.back() );
2894         tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
2895         dumpMove( tgtNode );
2896
2897         SMDS_FacePosition* pos = static_cast<SMDS_FacePosition*>( tgtNode->GetPosition() );
2898         pos->SetUParameter( newUV.X() );
2899         pos->SetVParameter( newUV.Y() );
2900       }
2901     }
2902     return true;
2903   }
2904
2905   if ( curve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom_Circle )))
2906   {
2907     Handle(Geom_Circle) circle = Handle(Geom_Circle)::DownCast( curve );
2908     gp_Pnt center3D = circle->Location();
2909
2910     if ( F.IsNull() ) // 3D
2911     {
2912       if ( data._edges[iFrom]->_2neibors->_nodes[0] ==
2913            data._edges[iTo-1]->_2neibors->_nodes[1] )
2914         return true; // closed EDGE - nothing to do
2915
2916       return false; // TODO ???
2917     }
2918     else // 2D
2919     {
2920       const gp_XY center( center3D.X(), center3D.Y() );
2921
2922       gp_XY uv0 = helper.GetNodeUV( F, data._edges[iFrom]->_2neibors->_nodes[0]);
2923       gp_XY uvM = helper.GetNodeUV( F, data._edges[iFrom]->_nodes.back());
2924       gp_XY uv1 = helper.GetNodeUV( F, data._edges[iTo-1]->_2neibors->_nodes[1]);
2925       gp_Vec2d vec0( center, uv0 );
2926       gp_Vec2d vecM( center, uvM );
2927       gp_Vec2d vec1( center, uv1 );
2928       double uLast = vec0.Angle( vec1 ); // -PI - +PI
2929       double uMidl = vec0.Angle( vecM );
2930       if ( uLast * uMidl < 0. )
2931         uLast += ( uMidl > 0 ? +2. : -2. ) * M_PI;
2932       const double radius = 0.5 * ( vec0.Magnitude() + vec1.Magnitude() );
2933
2934       gp_Ax2d   axis( center, vec0 );
2935       gp_Circ2d circ( axis, radius );
2936       for ( int i = iFrom; i < iTo; ++i )
2937       {
2938         double    newU = uLast * len[i-iFrom] / len.back();
2939         gp_Pnt2d newUV = ElCLib::Value( newU, circ );
2940         data._edges[i]->_pos.back().SetCoord( newUV.X(), newUV.Y(), 0 );
2941
2942         gp_Pnt newPos = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
2943         SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( data._edges[i]->_nodes.back() );
2944         tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
2945         dumpMove( tgtNode );
2946
2947         SMDS_FacePosition* pos = static_cast<SMDS_FacePosition*>( tgtNode->GetPosition() );
2948         pos->SetUParameter( newUV.X() );
2949         pos->SetVParameter( newUV.Y() );
2950       }
2951     }
2952     return true;
2953   }
2954
2955   return false;
2956 }
2957
2958 //================================================================================
2959 /*!
2960  * \brief Modify normals of _LayerEdge's on EDGE's to avoid intersection with
2961  * _LayerEdge's on neighbor EDGE's
2962  */
2963 //================================================================================
2964
2965 bool _ViscousBuilder::updateNormals( _SolidData&         data,
2966                                      SMESH_MesherHelper& helper )
2967 {
2968   // make temporary quadrangles got by extrusion of
2969   // mesh edges along _LayerEdge._normal's
2970
2971   vector< const SMDS_MeshElement* > tmpFaces;
2972   {
2973     set< SMESH_TLink > extrudedLinks; // contains target nodes
2974     vector< const SMDS_MeshNode*> nodes(4); // of a tmp mesh face
2975
2976     dumpFunction(SMESH_Comment("makeTmpFacesOnEdges")<<data._index);
2977     for ( size_t i = 0; i < data._edges.size(); ++i )
2978     {
2979       _LayerEdge* edge = data._edges[i];
2980       if ( !edge->IsOnEdge() || !edge->_sWOL.IsNull() ) continue;
2981       const SMDS_MeshNode* tgt1 = edge->_nodes.back();
2982       for ( int j = 0; j < 2; ++j ) // loop on _2NearEdges
2983       {
2984         const SMDS_MeshNode* tgt2 = edge->_2neibors->_nodes[j];
2985         pair< set< SMESH_TLink >::iterator, bool > link_isnew =
2986           extrudedLinks.insert( SMESH_TLink( tgt1, tgt2 ));
2987         if ( !link_isnew.second )
2988         {
2989           extrudedLinks.erase( link_isnew.first );
2990           continue; // already extruded and will no more encounter
2991         }
2992         // look for a _LayerEdge containg tgt2
2993 //         _LayerEdge* neiborEdge = 0;
2994 //         size_t di = 0; // check _edges[i+di] and _edges[i-di]
2995 //         while ( !neiborEdge && ++di <= data._edges.size() )
2996 //         {
2997 //           if ( i+di < data._edges.size() && data._edges[i+di]->_nodes.back() == tgt2 )
2998 //             neiborEdge = data._edges[i+di];
2999 //           else if ( di <= i && data._edges[i-di]->_nodes.back() == tgt2 )
3000 //             neiborEdge = data._edges[i-di];
3001 //         }
3002 //         if ( !neiborEdge )
3003 //           return error("updateNormals(): neighbor _LayerEdge not found", data._index);
3004         _LayerEdge* neiborEdge = edge->_2neibors->_edges[j];
3005
3006         TmpMeshFaceOnEdge* f = new TmpMeshFaceOnEdge( edge, neiborEdge, --_tmpFaceID );
3007         tmpFaces.push_back( f );
3008
3009         dumpCmd(SMESH_Comment("mesh.AddFace([ ")
3010                 <<f->_nn[0]->GetID()<<", "<<f->_nn[1]->GetID()<<", "
3011                 <<f->_nn[2]->GetID()<<", "<<f->_nn[3]->GetID()<<" ])");
3012       }
3013     }
3014     dumpFunctionEnd();
3015   }
3016   // Check if _LayerEdge's based on EDGE's intersects tmpFaces.
3017   // Perform two loops on _LayerEdge on EDGE's:
3018   // 1) to find and fix intersection
3019   // 2) to check that no new intersection appears as result of 1)
3020
3021   SMDS_ElemIteratorPtr fIt( new SMDS_ElementVectorIterator( tmpFaces.begin(),
3022                                                             tmpFaces.end()));
3023   auto_ptr<SMESH_ElementSearcher> searcher
3024     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *getMeshDS(), fIt ));
3025
3026   // 1) Find intersections
3027   double dist;
3028   const SMDS_MeshElement* face;
3029   typedef map< _LayerEdge*, set< _LayerEdge*, _LayerEdgeCmp >, _LayerEdgeCmp > TLEdge2LEdgeSet;
3030   TLEdge2LEdgeSet edge2CloseEdge;
3031
3032   const double eps = data._epsilon * data._epsilon;
3033   for ( size_t i = 0; i < data._edges.size(); ++i )
3034   {
3035     _LayerEdge* edge = data._edges[i];
3036     if ( !edge->IsOnEdge() || !edge->_sWOL.IsNull() ) continue;
3037     if ( edge->FindIntersection( *searcher, dist, eps, &face ))
3038     {
3039       const TmpMeshFaceOnEdge* f = (const TmpMeshFaceOnEdge*) face;
3040       set< _LayerEdge*, _LayerEdgeCmp > & ee = edge2CloseEdge[ edge ];
3041       ee.insert( f->_le1 );
3042       ee.insert( f->_le2 );
3043       if ( f->_le1->IsOnEdge() && f->_le1->_sWOL.IsNull() ) 
3044         edge2CloseEdge[ f->_le1 ].insert( edge );
3045       if ( f->_le2->IsOnEdge() && f->_le2->_sWOL.IsNull() ) 
3046         edge2CloseEdge[ f->_le2 ].insert( edge );
3047     }
3048   }
3049
3050   // Set _LayerEdge._normal
3051
3052   if ( !edge2CloseEdge.empty() )
3053   {
3054     dumpFunction(SMESH_Comment("updateNormals")<<data._index);
3055
3056     TLEdge2LEdgeSet::iterator e2ee = edge2CloseEdge.begin();
3057     for ( ; e2ee != edge2CloseEdge.end(); ++e2ee )
3058     {
3059       _LayerEdge* edge1       = e2ee->first;
3060       _LayerEdge* edge2       = 0;
3061       set< _LayerEdge*, _LayerEdgeCmp >& ee  = e2ee->second;
3062
3063       // find EDGEs the edges reside
3064       TopoDS_Edge E1, E2;
3065       TopoDS_Shape S = helper.GetSubShapeByNode( edge1->_nodes[0], getMeshDS() );
3066       if ( S.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
3067         continue; // TODO: find EDGE by VERTEX
3068       E1 = TopoDS::Edge( S );
3069       set< _LayerEdge*, _LayerEdgeCmp >::iterator eIt = ee.begin();
3070       while ( E2.IsNull() && eIt != ee.end())
3071       {
3072         _LayerEdge* e2 = *eIt++;
3073         TopoDS_Shape S = helper.GetSubShapeByNode( e2->_nodes[0], getMeshDS() );
3074         if ( S.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
3075           E2 = TopoDS::Edge( S ), edge2 = e2;
3076       }
3077       if ( E2.IsNull() ) continue; // TODO: find EDGE by VERTEX
3078
3079       // find 3 FACEs sharing 2 EDGEs
3080
3081       TopoDS_Face FF1[2], FF2[2];
3082       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors(E1, *_mesh, TopAbs_FACE);
3083       while ( fIt->more() && FF1[1].IsNull())
3084       {
3085         const TopoDS_Face *F = (const TopoDS_Face*) fIt->next();
3086         if ( helper.IsSubShape( *F, data._solid))
3087           FF1[ FF1[0].IsNull() ? 0 : 1 ] = *F;
3088       }
3089       fIt = helper.GetAncestors(E2, *_mesh, TopAbs_FACE);
3090       while ( fIt->more() && FF2[1].IsNull())
3091       {
3092         const TopoDS_Face *F = (const TopoDS_Face*) fIt->next();
3093         if ( helper.IsSubShape( *F, data._solid))
3094           FF2[ FF2[0].IsNull() ? 0 : 1 ] = *F;
3095       }
3096       // exclude a FACE common to E1 and E2 (put it at [1] in FF* )
3097       if ( FF1[0].IsSame( FF2[0]) || FF1[0].IsSame( FF2[1]))
3098         std::swap( FF1[0], FF1[1] );
3099       if ( FF2[0].IsSame( FF1[0]) )
3100         std::swap( FF2[0], FF2[1] );
3101       if ( FF1[0].IsNull() || FF2[0].IsNull() )
3102         continue;
3103
3104       // get a new normal for edge1
3105       bool ok;
3106       gp_Vec dir1 = edge1->_normal, dir2 = edge2->_normal;
3107       if ( edge1->_cosin < 0 )
3108         dir1 = getFaceDir( FF1[0], E1, edge1->_nodes[0], helper, ok ).Normalized();
3109       if ( edge2->_cosin < 0 )
3110         dir2 = getFaceDir( FF2[0], E2, edge2->_nodes[0], helper, ok ).Normalized();
3111       // gp_Vec dir1 = getFaceDir( FF1[0], E1, edge1->_nodes[0], helper, ok );
3112       // gp_Vec dir2 = getFaceDir( FF2[0], E2, edge2->_nodes[0], helper, ok2 );
3113       // double wgt1 = ( edge1->_cosin + 1 ) / ( edge1->_cosin + edge2->_cosin + 2 );
3114       // double wgt2 = ( edge2->_cosin + 1 ) / ( edge1->_cosin + edge2->_cosin + 2 );
3115       // gp_Vec newNorm = wgt1 * dir1 + wgt2 * dir2;
3116       // newNorm.Normalize();
3117
3118       double wgt1 = ( edge1->_cosin + 1 ) / ( edge1->_cosin + edge2->_cosin + 2 );
3119       double wgt2 = ( edge2->_cosin + 1 ) / ( edge1->_cosin + edge2->_cosin + 2 );
3120       gp_Vec newNorm = wgt1 * dir1 + wgt2 * dir2;
3121       newNorm.Normalize();
3122
3123       edge1->_normal = newNorm.XYZ();
3124
3125       // update data of edge1 depending on _normal
3126       const SMDS_MeshNode *n1, *n2;
3127       n1 = edge1->_2neibors->_edges[0]->_nodes[0];
3128       n2 = edge1->_2neibors->_edges[1]->_nodes[0];
3129       //if ( !findNeiborsOnEdge( edge1, n1, n2, data ))
3130       //  continue;
3131       edge1->SetDataByNeighbors( n1, n2, helper );
3132       gp_Vec dirInFace;
3133       if ( edge1->_cosin < 0 )
3134         dirInFace = dir1;
3135       else
3136         getFaceDir( FF1[0], E1, edge1->_nodes[0], helper, ok );
3137       double angle = dir1.Angle( edge1->_normal ); // [0,PI]
3138       edge1->SetCosin( cos( angle ));
3139
3140       // limit data._stepSize
3141       if ( edge1->_cosin > 0.1 )
3142       {
3143         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = edge1->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3144         while ( fIt->more() )
3145           limitStepSize( data, fIt->next(), edge1->_cosin );
3146       }
3147       // set new XYZ of target node
3148       edge1->InvalidateStep( 1 );
3149       edge1->_len = 0;
3150       edge1->SetNewLength( data._stepSize, helper );
3151     }
3152
3153     // Update normals and other dependent data of not intersecting _LayerEdge's
3154     // neighboring the intersecting ones
3155
3156     for ( e2ee = edge2CloseEdge.begin(); e2ee != edge2CloseEdge.end(); ++e2ee )
3157     {
3158       _LayerEdge* edge1 = e2ee->first;
3159       if ( !edge1->_2neibors )
3160         continue;
3161       for ( int j = 0; j < 2; ++j ) // loop on 2 neighbors
3162       {
3163         _LayerEdge* neighbor = edge1->_2neibors->_edges[j];
3164         if ( edge2CloseEdge.count ( neighbor ))
3165           continue; // j-th neighbor is also intersected
3166         _LayerEdge* prevEdge = edge1;
3167         const int nbSteps = 6;
3168         for ( int step = nbSteps; step; --step ) // step from edge1 in j-th direction
3169         {
3170           if ( !neighbor->_2neibors )
3171             break; // neighbor is on VERTEX
3172           int iNext = 0;
3173           _LayerEdge* nextEdge = neighbor->_2neibors->_edges[iNext];
3174           if ( nextEdge == prevEdge )
3175             nextEdge = neighbor->_2neibors->_edges[ ++iNext ];
3176 //           const double&  wgtPrev = neighbor->_2neibors->_wgt[1-iNext];
3177 //           const double&  wgtNext = neighbor->_2neibors->_wgt[iNext];
3178           double r = double(step-1)/nbSteps;
3179           if ( !nextEdge->_2neibors )
3180             r = 0.5;
3181
3182           gp_XYZ newNorm = prevEdge->_normal * r + nextEdge->_normal * (1-r);
3183           newNorm.Normalize();
3184
3185           neighbor->_normal = newNorm;
3186           neighbor->SetCosin( prevEdge->_cosin * r + nextEdge->_cosin * (1-r) );
3187           neighbor->SetDataByNeighbors( prevEdge->_nodes[0], nextEdge->_nodes[0], helper );
3188
3189           neighbor->InvalidateStep( 1 );
3190           neighbor->_len = 0;
3191           neighbor->SetNewLength( data._stepSize, helper );
3192
3193           // goto the next neighbor
3194           prevEdge = neighbor;
3195           neighbor = nextEdge;
3196         }
3197       }
3198     }
3199     dumpFunctionEnd();
3200   }
3201   // 2) Check absence of intersections
3202   // TODO?
3203
3204   for ( size_t i = 0 ; i < tmpFaces.size(); ++i )
3205     delete tmpFaces[i];
3206
3207   return true;
3208 }
3209
3210 //================================================================================
3211 /*!
3212  * \brief Looks for intersection of it's last segment with faces
3213  *  \param distance - returns shortest distance from the last node to intersection
3214  */
3215 //================================================================================
3216
3217 bool _LayerEdge::FindIntersection( SMESH_ElementSearcher&   searcher,
3218                                    double &                 distance,
3219                                    const double&            epsilon,
3220                                    const SMDS_MeshElement** face)
3221 {
3222   vector< const SMDS_MeshElement* > suspectFaces;
3223   double segLen;
3224   gp_Ax1 lastSegment = LastSegment(segLen);
3225   searcher.GetElementsNearLine( lastSegment, SMDSAbs_Face, suspectFaces );
3226
3227   bool segmentIntersected = false;
3228   distance = Precision::Infinite();
3229   int iFace = -1; // intersected face
3230   for ( size_t j = 0 ; j < suspectFaces.size() && !segmentIntersected; ++j )
3231   {
3232     const SMDS_MeshElement* face = suspectFaces[j];
3233     if ( face->GetNodeIndex( _nodes.back() ) >= 0 ||
3234          face->GetNodeIndex( _nodes[0]     ) >= 0 )
3235       continue; // face sharing _LayerEdge node
3236     const int nbNodes = face->NbCornerNodes();
3237     bool intFound = false;
3238     double dist;
3239     SMDS_MeshElement::iterator nIt = face->begin_nodes();
3240     if ( nbNodes == 3 )
3241     {
3242       intFound = SegTriaInter( lastSegment, *nIt++, *nIt++, *nIt++, dist, epsilon );
3243     }
3244     else
3245     {
3246       const SMDS_MeshNode* tria[3];
3247       tria[0] = *nIt++;
3248       tria[1] = *nIt++;;
3249       for ( int n2 = 2; n2 < nbNodes && !intFound; ++n2 )
3250       {
3251         tria[2] = *nIt++;
3252         intFound = SegTriaInter(lastSegment, tria[0], tria[1], tria[2], dist, epsilon );
3253         tria[1] = tria[2];
3254       }
3255     }
3256     if ( intFound )
3257     {
3258       if ( dist < segLen*(1.01) && dist > -(_len-segLen) )
3259         segmentIntersected = true;
3260       if ( distance > dist )
3261         distance = dist, iFace = j;
3262     }
3263   }
3264   if ( iFace != -1 && face ) *face = suspectFaces[iFace];
3265 //   if ( distance && iFace > -1 )
3266 //   {
3267 //     // distance is used to limit size of inflation step which depends on
3268 //     // whether the intersected face bears viscous layers or not
3269 //     bool faceHasVL = suspectFaces[iFace]->GetID() < 1;
3270 //     if ( faceHasVL )
3271 //       *distance /= 2;
3272 //   }
3273   if ( segmentIntersected )
3274   {
3275 #ifdef __myDEBUG
3276     SMDS_MeshElement::iterator nIt = suspectFaces[iFace]->begin_nodes();
3277     gp_XYZ intP( lastSegment.Location().XYZ() + lastSegment.Direction().XYZ() * distance );
3278     cout << "nodes: tgt " << _nodes.back()->GetID() << " src " << _nodes[0]->GetID()
3279          << ", intersection with face ("
3280          << (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()
3281          << ") at point (" << intP.X() << ", " << intP.Y() << ", " << intP.Z()
3282          << ") distance = " << distance - segLen<< endl;
3283 #endif
3284   }
3285
3286   distance -= segLen;
3287
3288   return segmentIntersected;
3289 }
3290
3291 //================================================================================
3292 /*!
3293  * \brief Returns size and direction of the last segment
3294  */
3295 //================================================================================
3296
3297 gp_Ax1 _LayerEdge::LastSegment(double& segLen) const
3298 {
3299   // find two non-coincident positions
3300   gp_XYZ orig = _pos.back();
3301   gp_XYZ dir;
3302   int iPrev = _pos.size() - 2;
3303   while ( iPrev >= 0 )
3304   {
3305     dir = orig - _pos[iPrev];
3306     if ( dir.SquareModulus() > 1e-100 )
3307       break;
3308     else
3309       iPrev--;
3310   }
3311
3312   // make gp_Ax1
3313   gp_Ax1 segDir;
3314   if ( iPrev < 0 )
3315   {
3316     segDir.SetLocation( SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] ));
3317     segDir.SetDirection( _normal );
3318     segLen = 0;
3319   }
3320   else
3321   {
3322     gp_Pnt pPrev = _pos[ iPrev ];
3323     if ( !_sWOL.IsNull() )
3324     {
3325       TopLoc_Location loc;
3326       if ( _sWOL.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
3327       {
3328         double f,l;
3329         Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( TopoDS::Edge( _sWOL ), loc, f,l);
3330         pPrev = curve->Value( pPrev.X() ).Transformed( loc );
3331       }
3332       else
3333       {
3334         Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( TopoDS::Face(_sWOL), loc );
3335         pPrev = surface->Value( pPrev.X(), pPrev.Y() ).Transformed( loc );
3336       }
3337       dir = SMESH_TNodeXYZ( _nodes.back() ) - pPrev.XYZ();
3338     }
3339     segDir.SetLocation( pPrev );
3340     segDir.SetDirection( dir );
3341     segLen = dir.Modulus();
3342   }
3343
3344   return segDir;
3345 }
3346
3347 //================================================================================