src/StdMeshers/StdMeshers_ViscousLayers2D.cxx

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  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_ViscousLayers2D.cxx
  21 // Created   : 23 Jul 2012
  22 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  23
  24 #include "StdMeshers_ViscousLayers2D.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_MesherHelper.hxx"
  41 #include "SMESH_ProxyMesh.hxx"
  42 #include "SMESH_Quadtree.hxx"
  43 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  44 #include "SMESH_subMeshEventListener.hxx"
  45 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
  46
  47 #include "utilities.h"
  48
  49 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  50 #include <BRepAdaptor_Curve2d.hxx>
  51 #include <BRep_Tool.hxx>
  52 #include <Bnd_B2d.hxx>
  53 #include <Bnd_B3d.hxx>
  54 #include <ElCLib.hxx>
  55 #include <GCPnts_AbscissaPoint.hxx>
  56 #include <Geom2dAdaptor_Curve.hxx>
  57 #include <Geom2dInt_GInter.hxx>
  58 #include <Geom2d_Circle.hxx>
  59 #include <Geom2d_Line.hxx>
  60 #include <Geom2d_TrimmedCurve.hxx>
  61 #include <GeomAdaptor_Curve.hxx>
  62 #include <Geom_Circle.hxx>
  63 #include <Geom_Curve.hxx>
  64 #include <Geom_Line.hxx>
  65 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
  66 #include <IntRes2d_IntersectionPoint.hxx>
  67 #include <Precision.hxx>
  68 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  69 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
  70 #include <TopExp.hxx>
  71 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  72 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  73 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  74 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  75 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  76 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  77 #include <TopoDS.hxx>
  78 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  79 #include <TopoDS_Face.hxx>
  80 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  81 #include <gp_Ax1.hxx>
  82 #include <gp_Vec.hxx>
  83 #include <gp_XY.hxx>
  84
  85 #include <list>
  86 #include <string>
  87 #include <cmath>
  88 #include <limits>
  89
  90 #ifdef _DEBUG_
  91 //#define __myDEBUG
  92 #endif
  93
  94 using namespace std;
  95
  96 //================================================================================
  97 namespace VISCOUS_2D
  98 {
  99   typedef int TGeomID;
 100
 101   //--------------------------------------------------------------------------------
 102   /*!
 103    * \brief Proxy Mesh of FACE with viscous layers. It's needed only to
 104    *        redefine newSubmesh().
 105    */
 106   struct _ProxyMeshOfFace : public SMESH_ProxyMesh
 107   {
 108     //---------------------------------------------------
 109     // Proxy sub-mesh of an EDGE. It contains nodes in _uvPtStructVec.
 110     struct _EdgeSubMesh : public SMESH_ProxyMesh::SubMesh
 111     {
 112       _EdgeSubMesh(int index=0): SubMesh(index) {}
 113       //virtual int NbElements() const { return _elements.size()+1; }
 114       virtual int NbNodes() const { return Max( 0, _uvPtStructVec.size()-2 ); }
 115       void SetUVPtStructVec(UVPtStructVec& vec) { _uvPtStructVec.swap( vec ); }
 116       UVPtStructVec& GetUVPtStructVec() { return _uvPtStructVec; }
 117     };
 118     _ProxyMeshOfFace(const SMESH_Mesh& mesh): SMESH_ProxyMesh(mesh) {}
 119     _EdgeSubMesh* GetEdgeSubMesh(int ID) { return (_EdgeSubMesh*) getProxySubMesh(ID); }
 120     virtual SubMesh* newSubmesh(int index=0) const { return new _EdgeSubMesh(index); }
 121   };
 122   //--------------------------------------------------------------------------------
 123   /*!
 124    * \brief SMESH_subMeshEventListener used to store _ProxyMeshOfFace, computed
 125    *        by _ViscousBuilder2D, in a SMESH_subMesh of the FACE.
 126    *        This is to delete _ProxyMeshOfFace when StdMeshers_ViscousLayers2D
 127    *        hypothesis is modified
 128    */
 129   struct _ProxyMeshHolder : public SMESH_subMeshEventListener
 130   {
 131     _ProxyMeshHolder( const TopoDS_Face&    face,
 132                       SMESH_ProxyMesh::Ptr& mesh)
 133       : SMESH_subMeshEventListener( /*deletable=*/true, Name() )
 134     {
 135       SMESH_subMesh* faceSM = mesh->GetMesh()->GetSubMesh( face );
 136       faceSM->SetEventListener( this, new _Data( mesh ), faceSM );
 137     }
 138     // Finds a proxy mesh of face
 139     static SMESH_ProxyMesh::Ptr FindProxyMeshOfFace( const TopoDS_Shape& face,
 140                                                      SMESH_Mesh&         mesh )
 141     {
 142       SMESH_ProxyMesh::Ptr proxy;
 143       SMESH_subMesh* faceSM = mesh.GetSubMesh( face );
 144       if ( EventListenerData* ld = faceSM->GetEventListenerData( Name() ))
 145         proxy = static_cast< _Data* >( ld )->_mesh;
 146       return proxy;
 147     }
 148     // Treat events
 149     void ProcessEvent(const int          event,
 150                       const int          eventType,
 151                       SMESH_subMesh*     subMesh,
 152                       EventListenerData* data,
 153                       const SMESH_Hypothesis*  /*hyp*/)
 154     {
 155       if ( event == SMESH_subMesh::CLEAN && eventType == SMESH_subMesh::COMPUTE_EVENT)
 156         ((_Data*) data)->_mesh.reset();
 157     }
 158   private:
 159     // holder of a proxy mesh
 160     struct _Data : public SMESH_subMeshEventListenerData
 161     {
 162       SMESH_ProxyMesh::Ptr _mesh;
 163       _Data( SMESH_ProxyMesh::Ptr& mesh )
 164         :SMESH_subMeshEventListenerData( /*isDeletable=*/true), _mesh( mesh )
 165       {}
 166     };
 167     // Returns identifier string
 168     static const char* Name() { return "VISCOUS_2D::_ProxyMeshHolder"; }
 169   };
 170
 171   struct _PolyLine;
 172   //--------------------------------------------------------------------------------
 173   /*!
 174    * \brief Segment connecting inner ends of two _LayerEdge's.
 175    */
 176   struct _Segment
 177   {
 178     const gp_XY* _uv[2];       // poiter to _LayerEdge::_uvIn
 179     int          _indexInLine; // position in _PolyLine
 180
 181     _Segment() {}
 182     _Segment(const gp_XY& p1, const gp_XY& p2):_indexInLine(-1) { _uv[0] = &p1; _uv[1] = &p2; }
 183     const gp_XY& p1() const { return *_uv[0]; }
 184     const gp_XY& p2() const { return *_uv[1]; }
 185   };
 186   //--------------------------------------------------------------------------------
 187   /*!
 188    * \brief Tree of _Segment's used for a faster search of _Segment's.
 189    */
 190   struct _SegmentTree : public SMESH_Quadtree
 191   {
 192     typedef boost::shared_ptr< _SegmentTree > Ptr;
 193
 194     _SegmentTree( const vector< _Segment >& segments );
 195     void GetSegmentsNear( const _Segment& seg, vector< const _Segment* >& found );
 196     void GetSegmentsNear( const gp_Ax2d& ray, vector< const _Segment* >& found );
 197   protected:
 198     _SegmentTree() {}
 199     _SegmentTree* newChild() const { return new _SegmentTree; }
 200     void          buildChildrenData();
 201     Bnd_B2d*      buildRootBox();
 202   private:
 203     static int    maxNbSegInLeaf() { return 5; }
 204     struct _SegBox
 205     {
 206       const _Segment* _seg;
 207       bool            _iMin[2];
 208       void Set( const _Segment& seg )
 209       {
 210         _seg = &seg;
 211         _iMin[0] = ( seg._uv[1]->X() < seg._uv[0]->X() );
 212         _iMin[1] = ( seg._uv[1]->Y() < seg._uv[0]->Y() );
 213       }
 214       bool IsOut( const _Segment& seg ) const;
 215       bool IsOut( const gp_Ax2d& ray ) const;
 216     };
 217     vector< _SegBox > _segments;
 218   };
 219   //--------------------------------------------------------------------------------
 220   /*!
 221    * \brief Edge normal to FACE boundary, connecting a point on EDGE (_uvOut)
 222    * and a point of a layer internal boundary (_uvIn)
 223    */
 224   struct _LayerEdge
 225   {
 226     gp_XY         _uvOut;    // UV on the FACE boundary
 227     gp_XY         _uvIn;     // UV inside the FACE
 228     double        _length2D; // distance between _uvOut and _uvIn
 229
 230     bool          _isBlocked;// is more inflation possible or not
 231
 232     gp_XY         _normal2D; // to curve
 233     double        _len2dTo3dRatio; // to pass 2D <--> 3D
 234     gp_Ax2d       _ray;      // a ray starting at _uvOut
 235
 236     vector<gp_XY> _uvRefined; // divisions by layers
 237
 238     bool SetNewLength( const double length );
 239
 240 #ifdef _DEBUG_
 241     int           _ID;
 242 #endif
 243   };
 244   //--------------------------------------------------------------------------------
 245   /*!
 246    * \brief Poly line composed of _Segment's of one EDGE.
 247    *        It's used to detect intersection of inflated layers by intersecting
 248    *        _Segment's in 2D.
 249    */
 250   struct _PolyLine
 251   {
 252     StdMeshers_FaceSide* _wire;
 253     int                  _edgeInd;     // index of my EDGE in _wire
 254     bool                 _advancable;  // true if there is a viscous layer on my EDGE
 255     bool                 _isStraight2D;// pcurve type
 256     _PolyLine*           _leftLine;    // lines of neighbour EDGE's
 257     _PolyLine*           _rightLine;
 258     int                  _firstPntInd; // index in vector<UVPtStruct> of _wire
 259     int                  _lastPntInd;
 260     int                  _index;       // index in _ViscousBuilder2D::_polyLineVec
 261
 262     vector< _LayerEdge > _lEdges;      /* _lEdges[0] is usually is not treated
 263                                           as it is equal to the last one of the _leftLine */
 264     vector< _Segment >   _segments;    // segments connecting _uvIn's of _lEdges
 265     _SegmentTree::Ptr    _segTree;
 266
 267     vector< _PolyLine* > _reachableLines;       // lines able to interfere with my layer
 268
 269     vector< const SMDS_MeshNode* > _leftNodes;  // nodes built from a left VERTEX
 270     vector< const SMDS_MeshNode* > _rightNodes; // nodes built from a right VERTEX
 271
 272     typedef vector< _Segment >::iterator   TSegIterator;
 273     typedef vector< _LayerEdge >::iterator TEdgeIterator;
 274
 275     TIDSortedElemSet     _newFaces; // faces generated from this line
 276
 277     bool IsCommonEdgeShared( const _PolyLine& other );
 278     size_t FirstLEdge() const
 279     {
 280       return ( _leftLine->_advancable && _lEdges.size() > 2 ) ? 1 : 0;
 281     }
 282     bool IsAdjacent( const _Segment& seg, const _LayerEdge* LE=0 ) const
 283     {
 284       if ( LE /*&& seg._indexInLine < _lEdges.size()*/ )
 285         return ( seg._uv[0] == & LE->_uvIn ||
 286                  seg._uv[1] == & LE->_uvIn );
 287       return ( & seg == &_leftLine->_segments.back() ||
 288                & seg == &_rightLine->_segments[0] );
 289     }
 290     bool IsConcave() const;
 291   };
 292   //--------------------------------------------------------------------------------
 293   /*!
 294    * \brief Intersector of _Segment's
 295    */
 296   struct _SegmentIntersection
 297   {
 298     gp_XY    _vec1, _vec2;     // Vec( _seg.p1(), _seg.p2() )
 299     gp_XY    _vec21;           // Vec( _seg2.p1(), _seg1.p1() )
 300     double   _D;               // _vec1.Crossed( _vec2 )
 301     double   _param1, _param2; // intersection param on _seg1 and _seg2
 302
 303     bool Compute(const _Segment& seg1, const _Segment& seg2, bool seg2IsRay = false )
 304     {
 305       // !!! If seg2IsRay, returns true at any _param2 !!!
 306       const double eps = 1e-10;
 307       _vec1  = seg1.p2() - seg1.p1();
 308       _vec2  = seg2.p2() - seg2.p1();
 309       _vec21 = seg1.p1() - seg2.p1();
 310       _D = _vec1.Crossed(_vec2);
 311       if ( fabs(_D) < std::numeric_limits<double>::min())
 312         return false;
 313       _param1 = _vec2.Crossed(_vec21) / _D;
 314       if (_param1 < -eps || _param1 > 1 + eps )
 315         return false;
 316       _param2 = _vec1.Crossed(_vec21) / _D;
 317       return seg2IsRay || ( _param2 > -eps && _param2 < 1 + eps );
 318     }
 319     bool Compute( const _Segment& seg1, const gp_Ax2d& ray )
 320     {
 321       gp_XY segEnd = ray.Location().XY() + ray.Direction().XY();
 322       _Segment seg2( ray.Location().XY(), segEnd );
 323       return Compute( seg1, seg2, true );
 324     }
 325     //gp_XY GetPoint() { return _seg1.p1() + _param1 * _vec1; }
 326   };
 327   //--------------------------------------------------------------------------------
 328
 329   typedef map< const SMDS_MeshNode*, _LayerEdge*, TIDCompare > TNode2Edge;
 330   typedef StdMeshers_ViscousLayers2D                           THypVL;
 331
 332   //--------------------------------------------------------------------------------
 333   /*!
 334    * \brief Builder of viscous layers
 335    */
 336   class _ViscousBuilder2D
 337   {
 338   public:
 339     _ViscousBuilder2D(SMESH_Mesh&                       theMesh,
 340                       const TopoDS_Face&                theFace,
 341                       vector< const THypVL* > &         theHyp,
 342                       vector< TopoDS_Shape > &          theHypShapes);
 343     SMESH_ComputeErrorPtr GetError() const { return _error; }
 344     // does it's job
 345     SMESH_ProxyMesh::Ptr  Compute();
 346
 347   private:
 348
 349     friend class ::StdMeshers_ViscousLayers2D;
 350
 351     bool findEdgesWithLayers();
 352     bool makePolyLines();
 353     bool inflate();
 354     bool fixCollisions();
 355     bool refine();
 356     bool shrink();
 357     bool improve();
 358     bool toShrinkForAdjacent( const TopoDS_Face& adjFace,
 359                               const TopoDS_Edge& E,
 360                               const TopoDS_Vertex& V);
 361     void setLenRatio( _LayerEdge& LE, const gp_Pnt& pOut );
 362     void setLayerEdgeData( _LayerEdge&                 lEdge,
 363                            const double                u,
 364                            Handle(Geom2d_Curve)&       pcurve,
 365                            Handle(Geom_Curve)&         curve,
 366                            const gp_Pnt                pOut,
 367                            const bool                  reverse,
 368                            GeomAPI_ProjectPointOnSurf* faceProj);
 369     void adjustCommonEdge( _PolyLine& LL, _PolyLine& LR );
 370     void calcLayersHeight(const double    totalThick,
 371                           vector<double>& heights,
 372                           const THypVL*   hyp);
 373     bool removeMeshFaces(const TopoDS_Shape& face);
 374
 375     const THypVL*     getLineHypothesis(int iPL);
 376     double            getLineThickness (int iPL);
 377
 378     bool              error( const string& text );
 379     SMESHDS_Mesh*     getMeshDS() { return _mesh->GetMeshDS(); }
 380     _ProxyMeshOfFace* getProxyMesh();
 381
 382     // debug
 383     //void makeGroupOfLE();
 384
 385   private:
 386
 387     // input data
 388     SMESH_Mesh*                 _mesh;
 389     TopoDS_Face                 _face;
 390     vector< const THypVL* >     _hyps;
 391     vector< TopoDS_Shape >      _hypShapes;
 392
 393     // result data
 394     SMESH_ProxyMesh::Ptr        _proxyMesh;
 395     SMESH_ComputeErrorPtr       _error;
 396
 397     // working data
 398     Handle(Geom_Surface)        _surface;
 399     SMESH_MesherHelper          _helper;
 400     TSideVector                 _faceSideVec; // wires (StdMeshers_FaceSide) of _face
 401     vector<_PolyLine>           _polyLineVec; // fronts to advance
 402     vector< const THypVL* >     _hypOfEdge; // a hyp per an EDGE of _faceSideVec
 403     bool                        _is2DIsotropic; // is same U and V resoulution of _face
 404     vector<TopoDS_Face>         _clearedFaces; // FACEs whose mesh was removed by shrink()
 405
 406     //double                      _fPowN; // to compute thickness of layers
 407     double                      _maxThickness; // max possible layers thickness
 408
 409     // sub-shapes of _face
 410     set<TGeomID>                _ignoreShapeIds; // ids of EDGEs w/o layers
 411     set<TGeomID>                _noShrinkVert;   // ids of VERTEXes that are extremities
 412     // of EDGEs along which _LayerEdge can't be inflated because no viscous layers
 413     // defined on neighbour FACEs sharing an EDGE. Nonetheless _LayerEdge's
 414     // are inflated along such EDGEs but then such _LayerEdge's are turned into
 415     // a node on VERTEX, i.e. all nodes on a _LayerEdge are melded into one node.
 416
 417     int                         _nbLE; // for DEBUG
 418   };
 419
 420   //================================================================================
 421   /*!
 422    * \brief Returns StdMeshers_ViscousLayers2D for the FACE
 423    */
 424   bool findHyps(SMESH_Mesh&                                   theMesh,
 425                 const TopoDS_Face&                            theFace,
 426                 vector< const StdMeshers_ViscousLayers2D* > & theHyps,
 427                 vector< TopoDS_Shape > &                      theAssignedTo)
 428   {
 429     theHyps.clear();
 430     theAssignedTo.clear();
 431     SMESH_HypoFilter hypFilter
 432       ( SMESH_HypoFilter::HasName( StdMeshers_ViscousLayers2D::GetHypType() ));
 433     list< const SMESHDS_Hypothesis * > hypList;
 434     list< TopoDS_Shape >               hypShapes;
 435     int nbHyps = theMesh.GetHypotheses
 436       ( theFace, hypFilter, hypList, /*ancestors=*/true, &hypShapes );
 437     if ( nbHyps )
 438     {
 439       theHyps.reserve( nbHyps );
 440       theAssignedTo.reserve( nbHyps );
 441       list< const SMESHDS_Hypothesis * >::iterator hyp = hypList.begin();
 442       list< TopoDS_Shape >::iterator               shape = hypShapes.begin();
 443       for ( ; hyp != hypList.end(); ++hyp, ++shape )
 444       {
 445         theHyps.push_back( static_cast< const StdMeshers_ViscousLayers2D* > ( *hyp ));
 446         theAssignedTo.push_back( *shape );
 447       }
 448     }
 449     return nbHyps;
 450   }
 451
 452   //================================================================================
 453   /*!
 454    * \brief Returns ids of EDGEs not to create Viscous Layers on
 455    *  \param [in] theHyp - the hypothesis, holding edges either to ignore or not to.
 456    *  \param [in] theFace - the FACE whose EDGEs are checked.
 457    *  \param [in] theMesh - the mesh.
 458    *  \param [in,out] theEdgeIds - container returning EDGEs to ignore.
 459    *  \return int - number of found EDGEs of the FACE.
 460    */
 461   //================================================================================
 462
 463   int getEdgesToIgnore( const StdMeshers_ViscousLayers2D* theHyp,
 464                         const TopoDS_Shape&               theFace,
 465                         const SMESHDS_Mesh*               theMesh,
 466                         set< int > &                      theEdgeIds)
 467   {
 468     int nbEdgesToIgnore = 0;
 469     vector<TGeomID> ids = theHyp->GetBndShapes();
 470     if ( theHyp->IsToIgnoreShapes() ) // EDGEs to ignore are given
 471     {
 472       for ( size_t i = 0; i < ids.size(); ++i )
 473       {
 474         const TopoDS_Shape& E = theMesh->IndexToShape( ids[i] );
 475         if ( !E.IsNull() &&
 476              E.ShapeType() == TopAbs_EDGE &&
 477              SMESH_MesherHelper::IsSubShape( E, theFace ))
 478         {
 479           theEdgeIds.insert( ids[i] );
 480           ++nbEdgesToIgnore;
 481         }
 482       }
 483     }
 484     else // EDGEs to make the Viscous Layers on are given
 485     {
 486       TopExp_Explorer E( theFace, TopAbs_EDGE );
 487       for ( ; E.More(); E.Next(), ++nbEdgesToIgnore )
 488         theEdgeIds.insert( theMesh->ShapeToIndex( E.Current() ));
 489
 490       for ( size_t i = 0; i < ids.size(); ++i )
 491         nbEdgesToIgnore -= theEdgeIds.erase( ids[i] );
 492     }
 493     return nbEdgesToIgnore;
 494   }
 495
 496 } // namespace VISCOUS_2D
 497
 498 //================================================================================
 499 // StdMeshers_ViscousLayers hypothesis
 500 //
 501 StdMeshers_ViscousLayers2D::StdMeshers_ViscousLayers2D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
 502   :StdMeshers_ViscousLayers(hypId, studyId, gen)
 503 {
 504   _name = StdMeshers_ViscousLayers2D::GetHypType();
 505   _param_algo_dim = -2; // auxiliary hyp used by 2D algos
 506 }
 507 // --------------------------------------------------------------------------------
 508 bool StdMeshers_ViscousLayers2D::SetParametersByMesh(const SMESH_Mesh*   theMesh,
 509                                                      const TopoDS_Shape& theShape)
 510 {
 511   // TODO ???
 512   return false;
 513 }
 514 // --------------------------------------------------------------------------------
 515 SMESH_ProxyMesh::Ptr
 516 StdMeshers_ViscousLayers2D::Compute(SMESH_Mesh&        theMesh,
 517                                     const TopoDS_Face& theFace)
 518 {
 519   using namespace VISCOUS_2D;
 520   vector< const StdMeshers_ViscousLayers2D* > hyps;
 521   vector< TopoDS_Shape >                      hypShapes;
 522
 523   SMESH_ProxyMesh::Ptr pm = _ProxyMeshHolder::FindProxyMeshOfFace( theFace, theMesh );
 524   if ( !pm )
 525   {
 526     if ( findHyps( theMesh, theFace, hyps, hypShapes ))
 527     {
 528       VISCOUS_2D::_ViscousBuilder2D builder( theMesh, theFace, hyps, hypShapes );
 529       pm = builder.Compute();
 530       SMESH_ComputeErrorPtr error = builder.GetError();
 531       if ( error && !error->IsOK() )
 532         theMesh.GetSubMesh( theFace )->GetComputeError() = error;
 533       else if ( !pm )
 534         pm.reset( new SMESH_ProxyMesh( theMesh ));
 535       if ( getenv("__ONLY__VL2D__"))
 536         pm.reset();
 537     }
 538     else
 539     {
 540       pm.reset( new SMESH_ProxyMesh( theMesh ));
 541     }
 542   }
 543   return pm;
 544 }
 545 // --------------------------------------------------------------------------------
 546 void StdMeshers_ViscousLayers2D::SetProxyMeshOfEdge( const StdMeshers_FaceSide& edgeNodes )
 547 {
 548   using namespace VISCOUS_2D;
 549   SMESH_ProxyMesh::Ptr pm =
 550     _ProxyMeshHolder::FindProxyMeshOfFace( edgeNodes.Face(), *edgeNodes.GetMesh() );
 551   if ( !pm ) {
 552     _ProxyMeshOfFace* proxyMeshOfFace = new _ProxyMeshOfFace( *edgeNodes.GetMesh() );
 553     pm.reset( proxyMeshOfFace );
 554     new _ProxyMeshHolder( edgeNodes.Face(), pm );
 555   }
 556   _ProxyMeshOfFace*  proxyMeshOfFace = static_cast<_ProxyMeshOfFace*>( pm.get() );
 557   _ProxyMeshOfFace::_EdgeSubMesh* sm = proxyMeshOfFace->GetEdgeSubMesh( edgeNodes.EdgeID(0) );
 558   sm->GetUVPtStructVec() = edgeNodes.GetUVPtStruct();
 559 }
 560 // --------------------------------------------------------------------------------
 561 bool StdMeshers_ViscousLayers2D::HasProxyMesh( const TopoDS_Face& face, SMESH_Mesh& mesh )
 562 {
 563   return VISCOUS_2D::_ProxyMeshHolder::FindProxyMeshOfFace( face, mesh );
 564 }
 565 // --------------------------------------------------------------------------------
 566 SMESH_ComputeErrorPtr
 567 StdMeshers_ViscousLayers2D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          theMesh,
 568                                             const TopoDS_Shape&                  theShape,
 569                                             SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& theStatus)
 570 {
 571   SMESH_ComputeErrorPtr error = SMESH_ComputeError::New(COMPERR_OK);
 572   theStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 573
 574   TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_FACE );
 575   for ( ; exp.More() && theStatus == SMESH_Hypothesis::HYP_OK; exp.Next() )
 576   {
 577     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( exp.Current() );
 578     vector< const StdMeshers_ViscousLayers2D* > hyps;
 579     vector< TopoDS_Shape >                      hypShapes;
 580     if ( VISCOUS_2D::findHyps( theMesh, face, hyps, hypShapes ))
 581     {
 582       VISCOUS_2D::_ViscousBuilder2D builder( theMesh, face, hyps, hypShapes );
 583       builder._faceSideVec =
 584         StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( face, theMesh, true, error,
 585                                            SMESH_ProxyMesh::Ptr(),
 586                                            /*theCheckVertexNodes=*/false);
 587       if ( error->IsOK() && !builder.findEdgesWithLayers())
 588       {
 589         error = builder.GetError();
 590         if ( error && !error->IsOK() )
 591           theStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_INCOMPAT_HYPS;
 592       }
 593     }
 594   }
 595   return error;
 596 }
 597 // --------------------------------------------------------------------------------
 598 void StdMeshers_ViscousLayers2D::RestoreListeners() const
 599 {
 600   StudyContextStruct* sc = _gen->GetStudyContext( _studyId );
 601   std::map < int, SMESH_Mesh * >::iterator i_smesh = sc->mapMesh.begin();
 602   for ( ; i_smesh != sc->mapMesh.end(); ++i_smesh )
 603   {
 604     SMESH_Mesh* smesh = i_smesh->second;
 605     if ( !smesh ||
 606          !smesh->HasShapeToMesh() ||
 607          !smesh->GetMeshDS() ||
 608          !smesh->GetMeshDS()->IsUsedHypothesis( this ))
 609       continue;
 610
 611     // set event listeners to EDGE's of FACE where this hyp is used
 612     TopoDS_Shape shape = i_smesh->second->GetShapeToMesh();
 613     for ( TopExp_Explorer face( shape, TopAbs_FACE); face.More(); face.Next() )
 614       if ( SMESH_Algo* algo = _gen->GetAlgo( *smesh, face.Current() ))
 615       {
 616         const std::list <const SMESHDS_Hypothesis *> & usedHyps =
 617           algo->GetUsedHypothesis( *smesh, face.Current(), /*ignoreAuxiliary=*/false );
 618         if ( std::find( usedHyps.begin(), usedHyps.end(), this ) != usedHyps.end() )
 619           for ( TopExp_Explorer edge( face.Current(), TopAbs_EDGE); edge.More(); edge.Next() )
 620             VISCOUS_3D::ToClearSubWithMain( smesh->GetSubMesh( edge.Current() ), face.Current() );
 621       }
 622   }
 623 }
 624 // END StdMeshers_ViscousLayers2D hypothesis
 625 //================================================================================
 626
 627 using namespace VISCOUS_2D;
 628
 629 //================================================================================
 630 /*!
 631  * \brief Constructor of _ViscousBuilder2D
 632  */
 633 //================================================================================
 634
 635 _ViscousBuilder2D::_ViscousBuilder2D(SMESH_Mesh&               theMesh,
 636                                      const TopoDS_Face&        theFace,
 637                                      vector< const THypVL* > & theHyps,
 638                                      vector< TopoDS_Shape > &  theAssignedTo):
 639   _mesh( &theMesh ), _face( theFace ), _helper( theMesh )
 640 {
 641   _hyps.swap( theHyps );
 642   _hypShapes.swap( theAssignedTo );
 643
 644   _helper.SetSubShape( _face );
 645   _helper.SetElementsOnShape( true );
 646
 647   _face.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // 2D logic works only in this case
 648   _surface = BRep_Tool::Surface( _face );
 649
 650   _error = SMESH_ComputeError::New(COMPERR_OK);
 651
 652   _nbLE = 0;
 653 }
 654
 655 //================================================================================
 656 /*!
 657  * \brief Stores error description and returns false
 658  */
 659 //================================================================================
 660
 661 bool _ViscousBuilder2D::error(const string& text )
 662 {
 663   _error->myName    = COMPERR_ALGO_FAILED;
 664   _error->myComment = string("Viscous layers builder 2D: ") + text;
 665   if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMesh( _face ) )
 666   {
 667     SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
 668     if ( smError && smError->myAlgo )
 669       _error->myAlgo = smError->myAlgo;
 670     smError = _error;
 671   }
 672 #ifdef _DEBUG_
 673   cout << "_ViscousBuilder2D::error " << text << endl;
 674 #endif
 675   return false;
 676 }
 677
 678 //================================================================================
 679 /*!
 680  * \brief Does its job
 681  */
 682 //================================================================================
 683
 684 SMESH_ProxyMesh::Ptr _ViscousBuilder2D::Compute()
 685 {
 686   _faceSideVec = StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( _face, *_mesh, true, _error);
 687
 688   if ( !_error->IsOK() )
 689     return _proxyMesh;
 690
 691   if ( !findEdgesWithLayers() ) // analysis of a shape
 692     return _proxyMesh;
 693
 694   if ( ! makePolyLines() ) // creation of fronts
 695     return _proxyMesh;
 696
 697   if ( ! inflate() ) // advance fronts
 698     return _proxyMesh;
 699
 700   // remove elements and nodes from _face
 701   removeMeshFaces( _face );
 702
 703   if ( !shrink() ) // shrink segments on edges w/o layers
 704     return _proxyMesh;
 705
 706   if ( ! refine() ) // make faces
 707     return _proxyMesh;
 708
 709   //improve();
 710
 711   return _proxyMesh;
 712 }
 713
 714 //================================================================================
 715 /*!
 716  * \brief Finds EDGE's to make viscous layers on.
 717  */
 718 //================================================================================
 719
 720 bool _ViscousBuilder2D::findEdgesWithLayers()
 721 {
 722   // collect all EDGEs to ignore defined by _hyps
 723   typedef std::pair< set<TGeomID>, const THypVL* > TEdgesOfHyp;
 724   vector< TEdgesOfHyp > ignoreEdgesOfHyp( _hyps.size() );
 725   for ( size_t i = 0; i < _hyps.size(); ++i )
 726   {
 727     ignoreEdgesOfHyp[i].second = _hyps[i];
 728     getEdgesToIgnore( _hyps[i], _face, getMeshDS(), ignoreEdgesOfHyp[i].first );
 729   }
 730
 731   // get all shared EDGEs
 732   TopTools_MapOfShape sharedEdges;
 733   TopTools_IndexedMapOfShape hypFaces; // faces with VL hyps
 734   for ( size_t i = 0; i < _hypShapes.size(); ++i )
 735     TopExp::MapShapes( _hypShapes[i], TopAbs_FACE, hypFaces );
 736   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape facesOfEdgeMap;
 737   for ( int iF = 1; iF <= hypFaces.Extent(); ++iF )
 738     TopExp::MapShapesAndAncestors( hypFaces(iF), TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE, facesOfEdgeMap);
 739   for ( int iE = 1; iE <= facesOfEdgeMap.Extent(); ++iE )
 740     if ( facesOfEdgeMap( iE ).Extent() > 1 )
 741       sharedEdges.Add( facesOfEdgeMap.FindKey( iE ));
 742
 743   // fill _hypOfEdge
 744   if ( _hyps.size() > 1 )
 745   {
 746     // check if two hypotheses define different parameters for the same EDGE
 747     for ( size_t iWire = 0; iWire < _faceSideVec.size(); ++iWire )
 748     {
 749       StdMeshers_FaceSidePtr wire = _faceSideVec[ iWire ];
 750       for ( int iE = 0; iE < wire->NbEdges(); ++iE )
 751       {
 752         const THypVL* hyp = 0;
 753         const TGeomID edgeID = wire->EdgeID( iE );
 754         if ( !sharedEdges.Contains( wire->Edge( iE )))
 755         {
 756           for ( size_t i = 0; i < ignoreEdgesOfHyp.size(); ++i )
 757             if ( ! ignoreEdgesOfHyp[i].first.count( edgeID ))
 758             {
 759               if ( hyp )
 760                 return error(SMESH_Comment("Several hypotheses define "
 761                                            "Viscous Layers on the edge #") << edgeID );
 762               hyp = ignoreEdgesOfHyp[i].second;
 763             }
 764         }
 765         _hypOfEdge.push_back( hyp );
 766         if ( !hyp )
 767           _ignoreShapeIds.insert( edgeID );
 768       }
 769       // check if two hypotheses define different number of viscous layers for
 770       // adjacent EDGEs
 771       const THypVL *hyp, *prevHyp = _hypOfEdge.back();
 772       size_t iH = _hypOfEdge.size() - wire->NbEdges();
 773       for ( ; iH < _hypOfEdge.size(); ++iH )
 774       {
 775         hyp = _hypOfEdge[ iH ];
 776         if ( hyp && prevHyp &&
 777              hyp->GetNumberLayers() != prevHyp->GetNumberLayers() )
 778         {
 779           return error("Two hypotheses define different number of "
 780                        "viscous layers on adjacent edges");
 781         }
 782         prevHyp = hyp;
 783       }
 784     }
 785   }
 786   else if ( _hyps.size() == 1 )
 787   {
 788     _ignoreShapeIds.swap( ignoreEdgesOfHyp[0].first );
 789   }
 790
 791   // check all EDGEs of the _face to fill _ignoreShapeIds and _noShrinkVert
 792
 793   int totalNbEdges = 0;
 794   for ( size_t iWire = 0; iWire < _faceSideVec.size(); ++iWire )
 795   {
 796     StdMeshers_FaceSidePtr wire = _faceSideVec[ iWire ];
 797     totalNbEdges += wire->NbEdges();
 798     for ( int iE = 0; iE < wire->NbEdges(); ++iE )
 799     {
 800       if ( sharedEdges.Contains( wire->Edge( iE )))
 801       {
 802         // ignore internal EDGEs (shared by several FACEs)
 803         const TGeomID edgeID = wire->EdgeID( iE );
 804         _ignoreShapeIds.insert( edgeID );
 805
 806         // check if ends of an EDGE are to be added to _noShrinkVert
 807         const TopTools_ListOfShape& faceList = facesOfEdgeMap.FindFromKey( wire->Edge( iE ));
 808         TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( faceList );
 809         for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
 810         {
 811           const TopoDS_Shape& neighbourFace = faceIt.Value();
 812           if ( neighbourFace.IsSame( _face )) continue;
 813           SMESH_Algo* algo = _mesh->GetGen()->GetAlgo( *_mesh, neighbourFace );
 814           if ( !algo ) continue;
 815
 816           const StdMeshers_ViscousLayers2D* viscHyp = 0;
 817           const list <const SMESHDS_Hypothesis *> & allHyps =
 818             algo->GetUsedHypothesis(*_mesh, neighbourFace, /*noAuxiliary=*/false);
 819           list< const SMESHDS_Hypothesis *>::const_iterator hyp = allHyps.begin();
 820           for ( ; hyp != allHyps.end() && !viscHyp; ++hyp )
 821             viscHyp = dynamic_cast<const StdMeshers_ViscousLayers2D*>( *hyp );
 822
 823           // set<TGeomID> neighbourIgnoreEdges;
 824           // if (viscHyp)
 825           //   getEdgesToIgnore( viscHyp, neighbourFace, getMeshDS(), neighbourIgnoreEdges );
 826
 827           for ( int iV = 0; iV < 2; ++iV )
 828           {
 829             TopoDS_Vertex vertex = iV ? wire->LastVertex(iE) : wire->FirstVertex(iE);
 830             if ( !viscHyp )
 831               _noShrinkVert.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( vertex ));
 832             else
 833             {
 834               PShapeIteratorPtr edgeIt = _helper.GetAncestors( vertex, *_mesh, TopAbs_EDGE );
 835               while ( const TopoDS_Shape* edge = edgeIt->next() )
 836                 if ( !edge->IsSame( wire->Edge( iE )) &&
 837                      _helper.IsSubShape( *edge, neighbourFace ))
 838                 {
 839                   const TGeomID neighbourID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *edge );
 840                   bool hasVL = !sharedEdges.Contains( *edge );
 841                   if ( hasVL )
 842                   {
 843                     hasVL = false;
 844                     for ( hyp = allHyps.begin(); hyp != allHyps.end() && !hasVL; ++hyp )
 845                       if (( viscHyp = dynamic_cast<const THypVL*>( *hyp )))
 846                         hasVL = viscHyp->IsShapeWithLayers( neighbourID );
 847                   }
 848                   if ( !hasVL )
 849                   {
 850                     _noShrinkVert.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( vertex ));
 851                     break;
 852                   }
 853                 }
 854             }
 855           }
 856         }
 857       }
 858     }
 859   }
 860
 861   int nbMyEdgesIgnored = _ignoreShapeIds.size();
 862
 863   // add VERTEXes w/o layers to _ignoreShapeIds (this is used by toShrinkForAdjacent())
 864   // for ( size_t iWire = 0; iWire < _faceSideVec.size(); ++iWire )
 865   // {
 866   //   StdMeshers_FaceSidePtr wire = _faceSideVec[ iWire ];
 867   //   for ( int iE = 0; iE < wire->NbEdges(); ++iE )
 868   //   {
 869   //     TGeomID edge1 = wire->EdgeID( iE );
 870   //     TGeomID edge2 = wire->EdgeID( iE+1 );
 871   //     if ( _ignoreShapeIds.count( edge1 ) && _ignoreShapeIds.count( edge2 ))
 872   //       _ignoreShapeIds.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( wire->LastVertex( iE )));
 873   //   }
 874   // }
 875
 876   return ( nbMyEdgesIgnored < totalNbEdges );
 877 }
 878
 879 //================================================================================
 880 /*!
 881  * \brief Create the inner front of the viscous layers and prepare data for inflation
 882  */
 883 //================================================================================
 884
 885 bool _ViscousBuilder2D::makePolyLines()
 886 {
 887   // Create _PolyLines and _LayerEdge's
 888
 889   // count total nb of EDGEs to allocate _polyLineVec
 890   int nbEdges = 0;
 891   for ( size_t iWire = 0; iWire < _faceSideVec.size(); ++iWire )
 892   {
 893     StdMeshers_FaceSidePtr wire = _faceSideVec[ iWire ];
 894     nbEdges += wire->NbEdges();
 895     if ( wire->GetUVPtStruct().empty() && wire->NbPoints() > 0 )
 896       return error("Invalid node parameters on some EDGE");
 897   }
 898   _polyLineVec.resize( nbEdges );
 899
 900   // check if 2D normal should be computed by 3D one by means of projection
 901   GeomAPI_ProjectPointOnSurf* faceProj = 0;
 902   TopLoc_Location loc;
 903   {
 904     _LayerEdge tmpLE;
 905     const UVPtStruct& uv = _faceSideVec[0]->GetUVPtStruct()[0];
 906     gp_Pnt p = SMESH_TNodeXYZ( uv.node );
 907     tmpLE._uvOut.SetCoord( uv.u, uv.v );
 908     tmpLE._normal2D.SetCoord( 1., 0. );
 909     setLenRatio( tmpLE, p );
 910     const double r1 = tmpLE._len2dTo3dRatio;
 911     tmpLE._normal2D.SetCoord( 0., 1. );
 912     setLenRatio( tmpLE, p );
 913     const double r2 = tmpLE._len2dTo3dRatio;
 914     // projection is needed if two _len2dTo3dRatio's differ too much
 915     const double maxR = Max( r2, r1 );
 916     if ( Abs( r2-r1 )/maxR > 0.2*maxR )
 917       faceProj = & _helper.GetProjector( _face, loc );
 918   }
 919   _is2DIsotropic = !faceProj;
 920
 921   // Assign data to _PolyLine's
 922   // ---------------------------
 923
 924   size_t iPoLine = 0;
 925   for ( size_t iWire = 0; iWire < _faceSideVec.size(); ++iWire )
 926   {
 927     StdMeshers_FaceSidePtr      wire = _faceSideVec[ iWire ];
 928     const vector<UVPtStruct>& points = wire->GetUVPtStruct();
 929     int iPnt = 0;
 930     for ( int iE = 0; iE < wire->NbEdges(); ++iE )
 931     {
 932       _PolyLine& L  = _polyLineVec[ iPoLine++ ];
 933       L._index      = iPoLine-1;
 934       L._wire       = wire.get();
 935       L._edgeInd    = iE;
 936       L._advancable = !_ignoreShapeIds.count( wire->EdgeID( iE ));
 937
 938       int iRight    = iPoLine - (( iE+1 < wire->NbEdges() ) ? 0 : wire->NbEdges() );
 939       L._rightLine  = &_polyLineVec[ iRight ];
 940       _polyLineVec[ iRight ]._leftLine = &L;
 941
 942       L._firstPntInd = iPnt;
 943       double lastNormPar = wire->LastParameter( iE ) - 1e-10;
 944       while ( points[ iPnt ].normParam < lastNormPar )
 945         ++iPnt;
 946       L._lastPntInd = iPnt;
 947       L._lEdges.resize( Max( 3, L._lastPntInd - L._firstPntInd + 1 )); // 3 edges minimum
 948
 949       // TODO: add more _LayerEdge's to strongly curved EDGEs
 950       // in order not to miss collisions
 951
 952       double u; gp_Pnt p;
 953       Handle(Geom_Curve)   curve  = BRep_Tool::Curve( L._wire->Edge( iE ), loc, u, u );
 954       Handle(Geom2d_Curve) pcurve = L._wire->Curve2d( L._edgeInd );
 955       const bool reverse = (( L._wire->Edge( iE ).Orientation() == TopAbs_REVERSED ) ^
 956                             (_face.Orientation()                == TopAbs_REVERSED ));
 957       for ( int i = L._firstPntInd; i <= L._lastPntInd; ++i )
 958       {
 959         _LayerEdge& lEdge = L._lEdges[ i - L._firstPntInd ];
 960         u = ( i == L._firstPntInd ? wire->FirstU(iE) : points[ i ].param );
 961         p = SMESH_TNodeXYZ( points[ i ].node );
 962         setLayerEdgeData( lEdge, u, pcurve, curve, p, reverse, faceProj );
 963         setLenRatio( lEdge, p );
 964       }
 965       if ( L._lastPntInd - L._firstPntInd + 1 < 3 ) // add 3-d _LayerEdge in the middle
 966       {
 967         L._lEdges[2] = L._lEdges[1];
 968         u = 0.5 * ( wire->FirstU(iE) + wire->LastU(iE) );
 969         if ( !curve.IsNull() )
 970           p = curve->Value( u );
 971         else
 972           p = 0.5 * ( SMESH_TNodeXYZ( points[ L._firstPntInd ].node ) +
 973                       SMESH_TNodeXYZ( points[ L._lastPntInd ].node ));
 974         setLayerEdgeData( L._lEdges[1], u, pcurve, curve, p, reverse, faceProj );
 975         setLenRatio( L._lEdges[1], p );
 976       }
 977     }
 978   }
 979
 980   // Fill _PolyLine's with _segments
 981   // --------------------------------
 982
 983   double maxLen2dTo3dRatio = 0;
 984   for ( iPoLine = 0; iPoLine < _polyLineVec.size(); ++iPoLine )
 985   {
 986     _PolyLine& L = _polyLineVec[ iPoLine ];
 987     L._segments.resize( L._lEdges.size() - 1 );
 988     for ( size_t i = 1; i < L._lEdges.size(); ++i )
 989     {
 990       _Segment & S   = L._segments[i-1];
 991       S._uv[0]       = & L._lEdges[i-1]._uvIn;
 992       S._uv[1]       = & L._lEdges[i  ]._uvIn;
 993       S._indexInLine = i-1;
 994       if ( maxLen2dTo3dRatio < L._lEdges[i]._len2dTo3dRatio )
 995         maxLen2dTo3dRatio = L._lEdges[i]._len2dTo3dRatio;
 996     }
 997     // // connect _PolyLine's with segments, the 1st _LayerEdge of every _PolyLine
 998     // // becomes not connected to any segment
 999     // if ( L._leftLine->_advancable )
1000     //   L._segments[0]._uv[0] = & L._leftLine->_lEdges.back()._uvIn;
1001
1002     L._segTree.reset( new _SegmentTree( L._segments ));
1003   }
1004
1005   // Evaluate max possible _thickness if required layers thickness seems too high
1006   // ----------------------------------------------------------------------------
1007
1008   _maxThickness = _hyps[0]->GetTotalThickness();
1009   for ( size_t iH = 1; iH < _hyps.size(); ++iH )
1010     _maxThickness = Max( _maxThickness, _hyps[iH]->GetTotalThickness() );
1011
1012   _SegmentTree::box_type faceBndBox2D;
1013   for ( iPoLine = 0; iPoLine < _polyLineVec.size(); ++iPoLine )
1014     faceBndBox2D.Add( *_polyLineVec[ iPoLine]._segTree->getBox() );
1015   const double boxTol = 1e-3 * sqrt( faceBndBox2D.SquareExtent() );
1016
1017   if ( _maxThickness * maxLen2dTo3dRatio > sqrt( faceBndBox2D.SquareExtent() ) / 10 )
1018   {
1019     vector< const _Segment* > foundSegs;
1020     double maxPossibleThick = 0;
1021     _SegmentIntersection intersection;
1022     for ( size_t iL1 = 0; iL1 < _polyLineVec.size(); ++iL1 )
1023     {
1024       _PolyLine& L1 = _polyLineVec[ iL1 ];
1025       _SegmentTree::box_type boxL1 = * L1._segTree->getBox();
1026       boxL1.Enlarge( boxTol );
1027       // consider case of a circle as well!
1028       for ( size_t iL2 = iL1; iL2 < _polyLineVec.size(); ++iL2 )
1029       {
1030         _PolyLine& L2 = _polyLineVec[ iL2 ];
1031         _SegmentTree::box_type boxL2 = * L2._segTree->getBox();
1032         boxL2.Enlarge( boxTol );
1033         if ( boxL1.IsOut( boxL2 ))
1034           continue;
1035         for ( size_t iLE = 1; iLE < L1._lEdges.size(); ++iLE )
1036         {
1037           foundSegs.clear();
1038           L2._segTree->GetSegmentsNear( L1._lEdges[iLE]._ray, foundSegs );
1039           for ( size_t i = 0; i < foundSegs.size(); ++i )
1040             if ( intersection.Compute( *foundSegs[i], L1._lEdges[iLE]._ray ))
1041             {
1042               double  distToL2 = intersection._param2 / L1._lEdges[iLE]._len2dTo3dRatio;
1043               double psblThick = distToL2 / ( 1 + L1._advancable + L2._advancable );
1044               maxPossibleThick = Max( psblThick, maxPossibleThick );
1045             }
1046         }
1047       }
1048     }
1049     if ( maxPossibleThick > 0. )
1050       _maxThickness = Min( _maxThickness, maxPossibleThick );
1051   }
1052
1053   // Adjust _LayerEdge's at _PolyLine's extremities
1054   // -----------------------------------------------
1055
1056   for ( iPoLine = 0; iPoLine < _polyLineVec.size(); ++iPoLine )
1057   {
1058     _PolyLine& LL = _polyLineVec[ iPoLine ];
1059     _PolyLine& LR = *LL._rightLine;
1060     adjustCommonEdge( LL, LR );
1061   }
1062   // recreate _segments if some _LayerEdge's have been removed by adjustCommonEdge()
1063   for ( iPoLine = 0; iPoLine < _polyLineVec.size(); ++iPoLine )
1064   {
1065     _PolyLine& L = _polyLineVec[ iPoLine ];
1066     // if ( L._segments.size() ==  L._lEdges.size() - 1 )
1067     //   continue;
1068     L._segments.resize( L._lEdges.size() - 1 );
1069     for ( size_t i = 1; i < L._lEdges.size(); ++i )
1070     {
1071       _Segment & S   = L._segments[i-1];
1072       S._uv[0]       = & L._lEdges[i-1]._uvIn;
1073       S._uv[1]       = & L._lEdges[i  ]._uvIn;
1074       S._indexInLine = i-1;
1075     }
1076     L._segTree.reset( new _SegmentTree( L._segments ));
1077   }
1078   // connect _PolyLine's with segments, the 1st _LayerEdge of every _PolyLine
1079   // becomes not connected to any segment
1080   for ( iPoLine = 0; iPoLine < _polyLineVec.size(); ++iPoLine )
1081   {
1082     _PolyLine& L = _polyLineVec[ iPoLine ];
1083     if ( L._leftLine->_advancable )
1084       L._segments[0]._uv[0] = & L._leftLine->_lEdges.back()._uvIn;
1085   }
1086
1087   // Fill _reachableLines.
1088   // ----------------------
1089
1090   // compute bnd boxes taking into account the layers total thickness
1091   vector< _SegmentTree::box_type > lineBoxes( _polyLineVec.size() );
1092   for ( iPoLine = 0; iPoLine < _polyLineVec.size(); ++iPoLine )
1093   {
1094     lineBoxes[ iPoLine ] = *_polyLineVec[ iPoLine ]._segTree->getBox();
1095     lineBoxes[ iPoLine ].Enlarge( maxLen2dTo3dRatio * getLineThickness( iPoLine ) *
1096                                   ( _polyLineVec[ iPoLine ]._advancable ? 2. : 1.2 ));
1097   }
1098   // _reachableLines
1099   for ( iPoLine = 0; iPoLine < _polyLineVec.size(); ++iPoLine )
1100   {
1101     _PolyLine& L1 = _polyLineVec[ iPoLine ];
1102     const double thick1 = getLineThickness( iPoLine );
1103     for ( size_t iL2 = 0; iL2 < _polyLineVec.size(); ++iL2 )
1104     {
1105       _PolyLine& L2 = _polyLineVec[ iL2 ];
1106       if ( iPoLine == iL2 || lineBoxes[ iPoLine ].IsOut( lineBoxes[ iL2 ]))
1107         continue;
1108       if ( !L1._advancable && ( L1._leftLine == &L2 || L1._rightLine == &L2 ))
1109         continue;
1110       // check reachability by _LayerEdge's
1111       int iDelta = 1; //Max( 1, L1._lEdges.size() / 100 );
1112       for ( size_t iLE = 1; iLE < L1._lEdges.size(); iLE += iDelta )
1113       {
1114         _LayerEdge& LE = L1._lEdges[iLE];
1115         if ( !lineBoxes[ iL2 ].IsOut ( LE._uvOut,
1116                                        LE._uvOut + LE._normal2D * thick1 * LE._len2dTo3dRatio ))
1117         {
1118           L1._reachableLines.push_back( & L2 );
1119           break;
1120         }
1121       }
1122     }
1123     // add self to _reachableLines
1124     Geom2dAdaptor_Curve pcurve( L1._wire->Curve2d( L1._edgeInd ));
1125     L1._isStraight2D = ( pcurve.GetType() == GeomAbs_Line );
1126     if ( !L1._isStraight2D )
1127     {
1128       // TODO: check carefully
1129       L1._reachableLines.push_back( & L1 );
1130     }
1131   }
1132
1133   return true;
1134 }
1135
1136 //================================================================================
1137 /*!
1138  * \brief adjust common _LayerEdge of two adjacent _PolyLine's
1139  *  \param LL - left _PolyLine
1140  *  \param LR - right _PolyLine
1141  */
1142 //================================================================================
1143
1144 void _ViscousBuilder2D::adjustCommonEdge( _PolyLine& LL, _PolyLine& LR )
1145 {
1146   int nbAdvancableL = LL._advancable + LR._advancable;
1147   if ( nbAdvancableL == 0 )
1148     return;
1149
1150   _LayerEdge& EL = LL._lEdges.back();
1151   _LayerEdge& ER = LR._lEdges.front();
1152   gp_XY normL    = EL._normal2D;
1153   gp_XY normR    = ER._normal2D;
1154   gp_XY tangL ( normL.Y(), -normL.X() );
1155
1156   // set common direction to a VERTEX _LayerEdge shared by two _PolyLine's
1157   gp_XY normCommon = ( normL * int( LL._advancable ) +
1158                        normR * int( LR._advancable )).Normalized();
1159   EL._normal2D = normCommon;
1160   EL._ray.SetLocation ( EL._uvOut );
1161   EL._ray.SetDirection( EL._normal2D );
1162   if ( nbAdvancableL == 1 ) { // _normal2D is true normal (not average)
1163     EL._isBlocked = true; // prevent intersecting with _Segments of _advancable line
1164     EL._length2D  = 0;
1165   }
1166   // update _LayerEdge::_len2dTo3dRatio according to a new direction
1167   const vector<UVPtStruct>& points = LL._wire->GetUVPtStruct();
1168   setLenRatio( EL, SMESH_TNodeXYZ( points[ LL._lastPntInd ].node ));
1169
1170   ER = EL;
1171
1172   const double dotNormTang = normR * tangL;
1173   const bool    largeAngle = Abs( dotNormTang ) > 0.2;
1174   if ( largeAngle ) // not 180 degrees
1175   {
1176     // recompute _len2dTo3dRatio to take into account angle between EDGEs
1177     gp_Vec2d oldNorm( LL._advancable ? normL : normR );
1178     double angleFactor  = 1. / Max( 0.3, Cos( oldNorm.Angle( normCommon )));
1179     EL._len2dTo3dRatio *= angleFactor;
1180     ER._len2dTo3dRatio  = EL._len2dTo3dRatio;
1181
1182     gp_XY normAvg = ( normL + normR ).Normalized(); // average normal at VERTEX
1183
1184     if ( dotNormTang < 0. ) // ---------------------------- CONVEX ANGLE
1185     {
1186       // Remove _LayerEdge's intersecting the normAvg to avoid collisions
1187       // during inflate().
1188       //
1189       // find max length of the VERTEX-based _LayerEdge whose direction is normAvg
1190       double       maxLen2D  = _maxThickness * EL._len2dTo3dRatio;
1191       const gp_XY& pCommOut  = ER._uvOut;
1192       gp_XY        pCommIn   = pCommOut + normAvg * maxLen2D;
1193       _Segment segCommon( pCommOut, pCommIn );
1194       _SegmentIntersection intersection;
1195       vector< const _Segment* > foundSegs;
1196       for ( size_t iL1 = 0; iL1 < _polyLineVec.size(); ++iL1 )
1197       {
1198         _PolyLine& L1 = _polyLineVec[ iL1 ];
1199         const _SegmentTree::box_type* boxL1 = L1._segTree->getBox();
1200         if ( boxL1->IsOut ( pCommOut, pCommIn ))
1201           continue;
1202         for ( size_t iLE = 1; iLE < L1._lEdges.size(); ++iLE )
1203         {
1204           foundSegs.clear();
1205           L1._segTree->GetSegmentsNear( segCommon, foundSegs );
1206           for ( size_t i = 0; i < foundSegs.size(); ++i )
1207             if ( intersection.Compute( *foundSegs[i], segCommon ) &&
1208                  intersection._param2 > 1e-10 )
1209             {
1210               double len2D = intersection._param2 * maxLen2D / ( 2 + L1._advancable );
1211               if ( len2D < maxLen2D ) {
1212                 maxLen2D = len2D;
1213                 pCommIn  = pCommOut + normAvg * maxLen2D; // here length of segCommon changes
1214               }
1215             }
1216         }
1217       }
1218
1219       // remove _LayerEdge's intersecting segCommon
1220       for ( int isR = 0; isR < 2; ++isR ) // loop on [ LL, LR ]
1221       {
1222         _PolyLine&                 L = isR ? LR : LL;
1223         _PolyLine::TEdgeIterator eIt = isR ? L._lEdges.begin()+1 : L._lEdges.end()-2;
1224         int                      dIt = isR ? +1 : -1;
1225         if ( nbAdvancableL == 1 && L._advancable && normL * normR > -0.01 )
1226           continue;  // obtuse internal angle
1227         // at least 3 _LayerEdge's should remain in a _PolyLine
1228         if ( L._lEdges.size() < 4 ) continue;
1229         size_t iLE = 1;
1230         _SegmentIntersection lastIntersection;
1231         for ( ; iLE < L._lEdges.size(); ++iLE, eIt += dIt )
1232         {
1233           gp_XY uvIn = eIt->_uvOut + eIt->_normal2D * _maxThickness * eIt->_len2dTo3dRatio;
1234           _Segment segOfEdge( eIt->_uvOut, uvIn );
1235           if ( !intersection.Compute( segCommon, segOfEdge ))
1236             break;
1237           lastIntersection._param1 = intersection._param1;
1238           lastIntersection._param2 = intersection._param2;
1239         }
1240         if ( iLE >= L._lEdges.size() - 1 )
1241         {
1242           // all _LayerEdge's intersect the segCommon, limit inflation
1243           // of remaining 3 _LayerEdge's
1244           vector< _LayerEdge > newEdgeVec( Min( 3, L._lEdges.size() ));
1245           newEdgeVec.front() = L._lEdges.front();
1246           newEdgeVec.back()  = L._lEdges.back();
1247           if ( newEdgeVec.size() == 3 )
1248           {
1249             newEdgeVec[1] = L._lEdges[ isR ? (L._lEdges.size() - 2) : 1 ];
1250             newEdgeVec[1]._len2dTo3dRatio *= lastIntersection._param2;
1251           }
1252           L._lEdges.swap( newEdgeVec );
1253           if ( !isR ) std::swap( lastIntersection._param1 , lastIntersection._param2 );
1254           L._lEdges.front()._len2dTo3dRatio *= lastIntersection._param1; // ??
1255           L._lEdges.back ()._len2dTo3dRatio *= lastIntersection._param2;
1256         }
1257         else if ( iLE != 1 )
1258         {
1259           // eIt points to the _LayerEdge not intersecting with segCommon
1260           if ( isR )
1261             LR._lEdges.erase( LR._lEdges.begin()+1, eIt );
1262           else
1263             LL._lEdges.erase( eIt, --LL._lEdges.end() );
1264           // eIt = isR ? L._lEdges.begin()+1 : L._lEdges.end()-2;
1265           // for ( size_t i = 1; i < iLE; ++i, eIt += dIt )
1266           //   eIt->_isBlocked = true;
1267         }
1268       }
1269     }
1270     else // ------------------------------------------ CONCAVE ANGLE
1271     {
1272       if ( nbAdvancableL == 1 )
1273       {
1274         // make that the _LayerEdge at VERTEX is not shared by LL and LR:
1275         // different normals is a sign that they are not shared
1276         _LayerEdge& notSharedEdge = LL._advancable ? LR._lEdges[0] : LL._lEdges.back();
1277         _LayerEdge&    sharedEdge = LR._advancable ? LR._lEdges[0] : LL._lEdges.back();
1278
1279         notSharedEdge._normal2D.SetCoord( 0.,0. );
1280         sharedEdge._normal2D     = normAvg;
1281         sharedEdge._isBlocked    = false;
1282         notSharedEdge._isBlocked = true;
1283       }
1284     }
1285   }
1286 }
1287
1288 //================================================================================
1289 /*!
1290  * \brief initialize data of a _LayerEdge
1291  */
1292 //================================================================================
1293
1294 void _ViscousBuilder2D::setLayerEdgeData( _LayerEdge&                 lEdge,
1295                                           const double                u,
1296                                           Handle(Geom2d_Curve)&       pcurve,
1297                                           Handle(Geom_Curve)&         curve,
1298                                           const gp_Pnt                pOut,
1299                                           const bool                  reverse,
1300                                           GeomAPI_ProjectPointOnSurf* faceProj)
1301 {
1302   gp_Pnt2d uv;
1303   if ( faceProj && !curve.IsNull() )
1304   {
1305     uv = pcurve->Value( u );
1306     gp_Vec tangent; gp_Pnt p; gp_Vec du, dv;
1307     curve->D1( u, p, tangent );
1308     if ( reverse )
1309       tangent.Reverse();
1310     _surface->D1( uv.X(), uv.Y(), p, du, dv );
1311     gp_Vec faceNorm = du ^ dv;
1312     gp_Vec normal   = faceNorm ^ tangent;
1313     normal.Normalize();
1314     p = pOut.XYZ() + normal.XYZ() * /*1e-2 * */_hyps[0]->GetTotalThickness() / _hyps[0]->GetNumberLayers();
1315     faceProj->Perform( p );
1316     if ( !faceProj->IsDone() || faceProj->NbPoints() < 1 )
1317       return setLayerEdgeData( lEdge, u, pcurve, curve, p, reverse, NULL );
1318     Quantity_Parameter U,V;
1319     faceProj->LowerDistanceParameters(U,V);
1320     lEdge._normal2D.SetCoord( U - uv.X(), V - uv.Y() );
1321     lEdge._normal2D.Normalize();
1322   }
1323   else
1324   {
1325     gp_Vec2d tangent;
1326     pcurve->D1( u, uv, tangent );
1327     tangent.Normalize();
1328     if ( reverse )
1329       tangent.Reverse();
1330     lEdge._normal2D.SetCoord( -tangent.Y(), tangent.X() );
1331   }
1332   lEdge._uvOut = lEdge._uvIn = uv.XY();
1333   lEdge._ray.SetLocation ( lEdge._uvOut );
1334   lEdge._ray.SetDirection( lEdge._normal2D );
1335   lEdge._isBlocked = false;
1336   lEdge._length2D  = 0;
1337 #ifdef _DEBUG_
1338   lEdge._ID        = _nbLE++;
1339 #endif
1340 }
1341
1342 //================================================================================
1343 /*!
1344  * \brief Compute and set _LayerEdge::_len2dTo3dRatio
1345  */
1346 //================================================================================
1347
1348 void _ViscousBuilder2D::setLenRatio( _LayerEdge& LE, const gp_Pnt& pOut )
1349 {
1350   const double probeLen2d = 1e-3;
1351
1352   gp_Pnt2d p2d = LE._uvOut + LE._normal2D * probeLen2d;
1353   gp_Pnt   p3d = _surface->Value( p2d.X(), p2d.Y() );
1354   double len3d = p3d.Distance( pOut );
1355   if ( len3d < std::numeric_limits<double>::min() )
1356     LE._len2dTo3dRatio = std::numeric_limits<double>::min();
1357   else
1358     LE._len2dTo3dRatio = probeLen2d / len3d;
1359 }
1360
1361 //================================================================================
1362 /*!
1363  * \brief Increase length of _LayerEdge's to reach the required thickness of layers
1364  */
1365 //================================================================================
1366
1367 bool _ViscousBuilder2D::inflate()
1368 {
1369   // Limit size of inflation step by geometry size found by
1370   // itersecting _LayerEdge's with _Segment's
1371   double minSize = _maxThickness, maxSize = 0;
1372   vector< const _Segment* > foundSegs;
1373   _SegmentIntersection intersection;
1374   for ( size_t iL1 = 0; iL1 < _polyLineVec.size(); ++iL1 )
1375   {
1376     _PolyLine& L1 = _polyLineVec[ iL1 ];
1377     for ( size_t iL2 = 0; iL2 < L1._reachableLines.size(); ++iL2 )
1378     {
1379       _PolyLine& L2 = * L1._reachableLines[ iL2 ];
1380       for ( size_t iLE = 1; iLE < L1._lEdges.size(); ++iLE )
1381       {
1382         foundSegs.clear();
1383         L2._segTree->GetSegmentsNear( L1._lEdges[iLE]._ray, foundSegs );
1384         for ( size_t i = 0; i < foundSegs.size(); ++i )
1385           if ( ! L1.IsAdjacent( *foundSegs[i], & L1._lEdges[iLE] ) &&
1386                intersection.Compute( *foundSegs[i], L1._lEdges[iLE]._ray ))
1387           {
1388             double distToL2 = intersection._param2 / L1._lEdges[iLE]._len2dTo3dRatio;
1389             double     size = distToL2 / ( 1 + L1._advancable + L2._advancable );
1390             if ( 1e-10 < size && size < minSize )
1391               minSize = size;
1392             if ( size > maxSize )
1393               maxSize = size;
1394           }
1395       }
1396     }
1397   }
1398   if ( minSize > maxSize ) // no collisions possible
1399     maxSize = _maxThickness;
1400 #ifdef __myDEBUG
1401   cout << "-- minSize = " << minSize << ", maxSize = " << maxSize << endl;
1402 #endif
1403
1404   double curThick = 0, stepSize = minSize;
1405   int nbSteps = 0;
1406   if ( maxSize > _maxThickness )
1407     maxSize = _maxThickness;
1408   while ( curThick < maxSize )
1409   {
1410     curThick += stepSize * 1.25;
1411     if ( curThick > _maxThickness )
1412       curThick = _maxThickness;
1413
1414     // Elongate _LayerEdge's
1415     for ( size_t iL = 0; iL < _polyLineVec.size(); ++iL )
1416     {
1417       _PolyLine& L = _polyLineVec[ iL ];
1418       if ( !L._advancable ) continue;
1419       const double lineThick = Min( curThick, getLineThickness( iL ));
1420       bool lenChange = false;
1421       for ( size_t iLE = L.FirstLEdge(); iLE < L._lEdges.size(); ++iLE )
1422         lenChange |= L._lEdges[iLE].SetNewLength( lineThick );
1423       // for ( int k=0; k<L._segments.size(); ++k)
1424       //   cout << "( " << L._segments[k].p1().X() << ", " <<L._segments[k].p1().Y() << " ) "
1425       //        << "( " << L._segments[k].p2().X() << ", " <<L._segments[k].p2().Y() << " ) "
1426       //        << endl;
1427       if ( lenChange )
1428         L._segTree.reset( new _SegmentTree( L._segments ));
1429     }
1430
1431     // Avoid intersection of _Segment's
1432     bool allBlocked = fixCollisions();
1433     if ( allBlocked )
1434     {
1435       break; // no more inflating possible
1436     }
1437     stepSize = Max( stepSize , _maxThickness / 10. );
1438     nbSteps++;
1439   }
1440
1441   // if (nbSteps == 0 )
1442   //   return error("failed at the very first inflation step");
1443
1444
1445   // remove _LayerEdge's of one line intersecting with each other
1446   for ( size_t iL = 0; iL < _polyLineVec.size(); ++iL )
1447   {
1448     _PolyLine& L = _polyLineVec[ iL ];
1449     if ( !L._advancable ) continue;
1450
1451     // replace an inactive (1st) _LayerEdge with an active one of a neighbour _PolyLine
1452     if ( /*!L._leftLine->_advancable &&*/ L.IsCommonEdgeShared( *L._leftLine ) ) {
1453       L._lEdges[0] = L._leftLine->_lEdges.back();
1454     }
1455     if ( !L._rightLine->_advancable && L.IsCommonEdgeShared( *L._rightLine ) ) {
1456       L._lEdges.back() = L._rightLine->_lEdges[0];
1457     }
1458
1459     _SegmentIntersection intersection;
1460     for ( int isR = 0; ( isR < 2 && L._lEdges.size() > 2 ); ++isR )
1461     {
1462       int nbRemove = 0, deltaIt = isR ? -1 : +1;
1463       _PolyLine::TEdgeIterator eIt = isR ? L._lEdges.end()-1 : L._lEdges.begin();
1464       if ( eIt->_length2D == 0 ) continue;
1465       _Segment seg1( eIt->_uvOut, eIt->_uvIn );
1466       for ( eIt += deltaIt; nbRemove < (int)L._lEdges.size()-1; eIt += deltaIt )
1467       {
1468         _Segment seg2( eIt->_uvOut, eIt->_uvIn );
1469         if ( !intersection.Compute( seg1, seg2 ))
1470           break;
1471         ++nbRemove;
1472       }
1473       if ( nbRemove > 0 ) {
1474         if ( nbRemove == (int)L._lEdges.size()-1 ) // 1st and last _LayerEdge's intersect
1475         {
1476           --nbRemove;
1477           _LayerEdge& L0 = L._lEdges.front();
1478           _LayerEdge& L1 = L._lEdges.back();
1479           L0._length2D *= intersection._param1 * 0.5;
1480           L1._length2D *= intersection._param2 * 0.5;
1481           L0._uvIn = L0._uvOut + L0._normal2D * L0._length2D;
1482           L1._uvIn = L1._uvOut + L1._normal2D * L1._length2D;
1483           if ( L.IsCommonEdgeShared( *L._leftLine ))
1484             L._leftLine->_lEdges.back() = L0;
1485         }
1486         if ( isR )
1487           L._lEdges.erase( L._lEdges.end()-nbRemove-1,
1488                            L._lEdges.end()-nbRemove );
1489         else
1490           L._lEdges.erase( L._lEdges.begin()+1,
1491                            L._lEdges.begin()+1+nbRemove );
1492       }
1493     }
1494   }
1495   return true;
1496 }
1497
1498 //================================================================================
1499 /*!
1500  * \brief Remove intersection of _PolyLine's
1501  */
1502 //================================================================================
1503
1504 bool _ViscousBuilder2D::fixCollisions()
1505 {
1506   // look for intersections of _Segment's by intersecting _LayerEdge's with
1507   // _Segment's
1508   vector< const _Segment* > foundSegs;
1509   _SegmentIntersection intersection;
1510
1511   list< pair< _LayerEdge*, double > > edgeLenLimitList;
1512   list< _LayerEdge* >                 blockedEdgesList;
1513
1514   for ( size_t iL1 = 0; iL1 < _polyLineVec.size(); ++iL1 )
1515   {
1516     _PolyLine& L1 = _polyLineVec[ iL1 ];
1517     //if ( !L1._advancable ) continue;
1518     for ( size_t iL2 = 0; iL2 < L1._reachableLines.size(); ++iL2 )
1519     {
1520       _PolyLine& L2 = * L1._reachableLines[ iL2 ];
1521       for ( size_t iLE = L1.FirstLEdge(); iLE < L1._lEdges.size(); ++iLE )
1522       {
1523         _LayerEdge& LE1 = L1._lEdges[iLE];
1524         if ( LE1._isBlocked ) continue;
1525         foundSegs.clear();
1526         L2._segTree->GetSegmentsNear( LE1._ray, foundSegs );
1527         for ( size_t i = 0; i < foundSegs.size(); ++i )
1528         {
1529           if ( ! L1.IsAdjacent( *foundSegs[i], &LE1 ) &&
1530                intersection.Compute( *foundSegs[i], LE1._ray ))
1531           {
1532             const double dist2DToL2 = intersection._param2;
1533             double         newLen2D = dist2DToL2 / 2;
1534             if ( newLen2D < 1.1 * LE1._length2D ) // collision!
1535             {
1536               if ( newLen2D > 0 || !L1._advancable )
1537               {
1538                 blockedEdgesList.push_back( &LE1 );
1539                 if ( L1._advancable && newLen2D > 0 )
1540                 {
1541                   edgeLenLimitList.push_back( make_pair( &LE1, newLen2D ));
1542                   blockedEdgesList.push_back( &L2._lEdges[ foundSegs[i]->_indexInLine     ]);
1543                   blockedEdgesList.push_back( &L2._lEdges[ foundSegs[i]->_indexInLine + 1 ]);
1544                 }
1545                 else // here dist2DToL2 < 0 and LE1._length2D == 0
1546                 {
1547                   _LayerEdge* LE2[2] = { & L2._lEdges[ foundSegs[i]->_indexInLine     ],
1548                                          & L2._lEdges[ foundSegs[i]->_indexInLine + 1 ] };
1549                   _Segment outSeg2( LE2[0]->_uvOut, LE2[1]->_uvOut );
1550                   intersection.Compute( outSeg2, LE1._ray );
1551                   newLen2D = intersection._param2 / 2;
1552                   if ( newLen2D > 0 )
1553                   {
1554                     edgeLenLimitList.push_back( make_pair( LE2[0], newLen2D ));
1555                     edgeLenLimitList.push_back( make_pair( LE2[1], newLen2D ));
1556                   }
1557                 }
1558               }
1559             }
1560           }
1561         }
1562       }
1563     }
1564   }
1565
1566   // limit length of _LayerEdge's that are extrema of _PolyLine's
1567   // to avoid intersection of these _LayerEdge's
1568   for ( size_t iL1 = 0; iL1 < _polyLineVec.size(); ++iL1 )
1569   {
1570     _PolyLine& L = _polyLineVec[ iL1 ];
1571     if ( L._lEdges.size() < 4 ) // all intermediate _LayerEdge's intersect with extremum ones
1572     {
1573       _LayerEdge& LEL = L._leftLine->_lEdges.back();
1574       _LayerEdge& LER = L._lEdges.back();
1575       _Segment segL( LEL._uvOut, LEL._uvIn );
1576       _Segment segR( LER._uvOut, LER._uvIn );
1577       double newLen2DL, newLen2DR;
1578       if ( intersection.Compute( segL, LER._ray ))
1579       {
1580         newLen2DR = intersection._param2 / 2;
1581         newLen2DL = LEL._length2D * intersection._param1 / 2;
1582       }
1583       else if ( intersection.Compute( segR, LEL._ray ))
1584       {
1585         newLen2DL = intersection._param2 / 2;
1586         newLen2DR = LER._length2D * intersection._param1 / 2;
1587       }
1588       else
1589       {
1590         continue;
1591       }
1592       if ( newLen2DL > 0 && newLen2DR > 0 )
1593       {
1594         if ( newLen2DL < 1.1 * LEL._length2D )
1595           edgeLenLimitList.push_back( make_pair( &LEL, newLen2DL ));
1596         if ( newLen2DR < 1.1 * LER._length2D )
1597           edgeLenLimitList.push_back( make_pair( &LER, newLen2DR ));
1598       }
1599     }
1600   }
1601
1602   // set limited length to _LayerEdge's
1603   list< pair< _LayerEdge*, double > >::iterator edge2Len = edgeLenLimitList.begin();
1604   for ( ; edge2Len != edgeLenLimitList.end(); ++edge2Len )
1605   {
1606     _LayerEdge* LE = edge2Len->first;
1607     if ( LE->_length2D > edge2Len->second )
1608     {
1609       LE->_isBlocked = false;
1610       LE->SetNewLength( edge2Len->second / LE->_len2dTo3dRatio );
1611     }
1612     LE->_isBlocked = true;
1613   }
1614
1615   // block inflation of _LayerEdge's
1616   list< _LayerEdge* >::iterator edge = blockedEdgesList.begin();
1617   for ( ; edge != blockedEdgesList.end(); ++edge )
1618     (*edge)->_isBlocked = true;
1619
1620   // find a not blocked _LayerEdge
1621   for ( size_t iL = 0; iL < _polyLineVec.size(); ++iL )
1622   {
1623     _PolyLine& L = _polyLineVec[ iL ];
1624     if ( !L._advancable ) continue;
1625     for ( size_t iLE = L.FirstLEdge(); iLE < L._lEdges.size(); ++iLE )
1626       if ( !L._lEdges[ iLE ]._isBlocked )
1627         return false;
1628   }
1629
1630   return true;
1631 }
1632
1633 //================================================================================
1634 /*!
1635  * \brief Create new edges and shrink edges existing on a non-advancable _PolyLine
1636  *        adjacent to an advancable one.
1637  */
1638 //================================================================================
1639
1640 bool _ViscousBuilder2D::shrink()
1641 {
1642   gp_Pnt2d uv; //gp_Vec2d tangent;
1643   _SegmentIntersection intersection;
1644   double sign;
1645
1646   for ( size_t iL1 = 0; iL1 < _polyLineVec.size(); ++iL1 )
1647   {
1648     _PolyLine& L = _polyLineVec[ iL1 ]; // line with no layers
1649     if ( L._advancable )
1650       continue;
1651     const int nbAdvancable = ( L._rightLine->_advancable + L._leftLine->_advancable );
1652     if ( nbAdvancable == 0 )
1653       continue;
1654
1655     const TopoDS_Vertex&  V1 = L._wire->FirstVertex( L._edgeInd );
1656     const TopoDS_Vertex&  V2 = L._wire->LastVertex ( L._edgeInd );
1657     const int           v1ID = getMeshDS()->ShapeToIndex( V1 );
1658     const int           v2ID = getMeshDS()->ShapeToIndex( V2 );
1659     const bool isShrinkableL = ! _noShrinkVert.count( v1ID ) && L._leftLine->_advancable;
1660     const bool isShrinkableR = ! _noShrinkVert.count( v2ID ) && L._rightLine->_advancable;
1661     if ( !isShrinkableL && !isShrinkableR )
1662       continue;
1663
1664     const TopoDS_Edge&        E = L._wire->Edge       ( L._edgeInd );
1665     const int            edgeID = L._wire->EdgeID     ( L._edgeInd );
1666     const double        edgeLen = L._wire->EdgeLength ( L._edgeInd );
1667     Handle(Geom2d_Curve) pcurve = L._wire->Curve2d    ( L._edgeInd );
1668     const bool     edgeReversed = ( E.Orientation() == TopAbs_REVERSED );
1669
1670     SMESH_MesherHelper helper( *_mesh ); // to create nodes and edges on E
1671     helper.SetSubShape( E );
1672     helper.SetElementsOnShape( true );
1673
1674     // Check a FACE adjacent to _face by E
1675     bool existingNodesFound = false;
1676     TopoDS_Face adjFace;
1677     PShapeIteratorPtr faceIt = _helper.GetAncestors( E, *_mesh, TopAbs_FACE );
1678     while ( const TopoDS_Shape* f = faceIt->next() )
1679       if ( !_face.IsSame( *f ))
1680       {
1681         adjFace = TopoDS::Face( *f );
1682         SMESH_ProxyMesh::Ptr pm = _ProxyMeshHolder::FindProxyMeshOfFace( adjFace, *_mesh );
1683         if ( !pm || pm->NbProxySubMeshes() == 0 /*|| !pm->GetProxySubMesh( E )*/)
1684         {
1685           // There are no viscous layers on an adjacent FACE, clear it's 2D mesh
1686           removeMeshFaces( adjFace );
1687           // if ( removeMeshFaces( adjFace ))
1688           //   _clearedFaces.push_back( adjFace ); // to re-compute after all
1689         }
1690         else
1691         {
1692           // There are viscous layers on the adjacent FACE; shrink must be already done;
1693           //
1694           // copy layer nodes
1695           //
1696           const vector<UVPtStruct>& points = L._wire->GetUVPtStruct();
1697           int iPFrom = L._firstPntInd, iPTo = L._lastPntInd;
1698           if ( isShrinkableL )
1699           {
1700             const THypVL* hyp = getLineHypothesis( L._leftLine->_index );
1701             vector<gp_XY>& uvVec = L._lEdges.front()._uvRefined;
1702             for ( int i = 0; i < hyp->GetNumberLayers(); ++i ) {
1703               const UVPtStruct& uvPt = points[ iPFrom + i + 1 ];
1704               L._leftNodes.push_back( uvPt.node );
1705               uvVec.push_back ( pcurve->Value( uvPt.param ).XY() );
1706             }
1707             iPFrom += hyp->GetNumberLayers();
1708           }
1709           if ( isShrinkableR )
1710           {
1711             const THypVL* hyp = getLineHypothesis( L._rightLine->_index );
1712             vector<gp_XY>& uvVec = L._lEdges.back()._uvRefined;
1713             for ( int i = 0; i < hyp->GetNumberLayers(); ++i ) {
1714               const UVPtStruct& uvPt = points[ iPTo - i - 1 ];
1715               L._rightNodes.push_back( uvPt.node );
1716               uvVec.push_back ( pcurve->Value( uvPt.param ).XY() );
1717             }
1718             iPTo -= hyp->GetNumberLayers();
1719           }
1720           // make proxy sub-mesh data of present nodes
1721           //
1722           UVPtStructVec nodeDataVec( & points[ iPFrom ], & points[ iPTo + 1 ]);
1723
1724           double normSize = nodeDataVec.back().normParam - nodeDataVec.front().normParam;
1725           for ( int iP = nodeDataVec.size()-1; iP >= 0 ; --iP )
1726             nodeDataVec[iP].normParam =
1727               ( nodeDataVec[iP].normParam - nodeDataVec[0].normParam ) / normSize;
1728
1729           const SMDS_MeshNode* n = nodeDataVec.front().node;
1730           if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
1731             nodeDataVec.front().param = L._wire->FirstU( L._edgeInd );
1732           n = nodeDataVec.back().node;
1733           if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
1734             nodeDataVec.back().param = L._wire->LastU( L._edgeInd );
1735
1736           _ProxyMeshOfFace::_EdgeSubMesh* myEdgeSM = getProxyMesh()->GetEdgeSubMesh( edgeID );
1737           myEdgeSM->SetUVPtStructVec( nodeDataVec );
1738
1739           existingNodesFound = true;
1740           break;
1741         }
1742       } // loop on FACEs sharing E
1743
1744     // Commented as a case with a seam EDGE (issue 0052461) is hard to support
1745     // because SMESH_ProxyMesh can't hold different sub-meshes for two
1746     // 2D representations of the seam. But such a case is not a real practice one.
1747     // Check if L is an already shrinked seam
1748     // if ( adjFace.IsNull() && _helper.IsRealSeam( edgeID ))
1749     // {
1750     //   for ( int iL2 = iL1-1; iL2 > -1; --iL2 )
1751     //   {
1752     //     _PolyLine& L2 = _polyLineVec[ iL2 ];
1753     //     if ( edgeID == L2._wire->EdgeID( L2._edgeInd ))
1754     //     {
1755     //       // copy layer nodes
1756     //       const int seamPar = _helper.GetPeriodicIndex();
1757     //       vector<gp_XY>& uvVec = L._lEdges.front()._uvRefined;
1758     //       if ( isShrinkableL )
1759     //       {
1760     //         L._leftNodes = L2._rightNodes;
1761     //         uvVec = L2._lEdges.back()._uvRefined;
1762     //       }
1763     //       if ( isShrinkableR )
1764     //       {
1765     //         L._rightNodes = L2._leftNodes;
1766     //         uvVec = L2._lEdges.front()._uvRefined;
1767     //       }
1768     //       for ( size_t i = 0; i < uvVec.size(); ++i )
1769     //       {
1770     //         gp_XY & uv = uvVec[i];
1771     //         uv.SetCoord( seamPar, _helper.GetOtherParam( uv.Coord( seamPar )));
1772     //       }
1773
1774     //       existingNodesFound = true;
1775     //       break;
1776     //     }
1777     //   }
1778     // }
1779
1780     if ( existingNodesFound )
1781       continue; // nothing more to do in this case
1782
1783     double u1 = L._wire->FirstU( L._edgeInd ), uf = u1;
1784     double u2 = L._wire->LastU ( L._edgeInd ), ul = u2;
1785
1786     // a ratio to pass 2D <--> 1D
1787     const double len1D = 1e-3;
1788     const double len2D = pcurve->Value(uf).Distance( pcurve->Value(uf+len1D));
1789     double len1dTo2dRatio = len1D / len2D;
1790
1791     // create a vector of proxy nodes
1792     const vector<UVPtStruct>& points = L._wire->GetUVPtStruct();
1793     UVPtStructVec nodeDataVec( & points[ L._firstPntInd ],
1794                                & points[ L._lastPntInd + 1 ]);
1795     nodeDataVec.front().param = u1; // U on vertex is correct on only one of shared edges
1796     nodeDataVec.back ().param = u2;
1797     nodeDataVec.front().normParam = 0;
1798     nodeDataVec.back ().normParam = 1;
1799
1800     // Get length of existing segments (from an edge start to a node) and their nodes
1801     vector< double > segLengths( nodeDataVec.size() - 1 );
1802     BRepAdaptor_Curve curve( E );
1803     for ( size_t iP = 1; iP < nodeDataVec.size(); ++iP )
1804     {
1805       const double len = GCPnts_AbscissaPoint::Length( curve, uf, nodeDataVec[iP].param );
1806       segLengths[ iP-1 ] = len;
1807     }
1808
1809     // Move first and last parameters on EDGE (U of n1) according to layers' thickness
1810     // and create nodes of layers on EDGE ( -x-x-x )
1811
1812     // Before
1813     //  n1    n2    n3    n4
1814     //  x-----x-----x-----x-----
1815     //  |  e1    e2    e3    e4
1816
1817     // After
1818     //  n1          n2    n3
1819     //  x-x-x-x-----x-----x----
1820     //  | | | |  e1    e2    e3
1821
1822     int isRShrinkedForAdjacent;
1823     UVPtStructVec nodeDataForAdjacent;
1824     for ( int isR = 0; isR < 2; ++isR )
1825     {
1826       _PolyLine* L2 = isR ? L._rightLine : L._leftLine; // line with layers
1827       if ( !L2->_advancable &&
1828            !toShrinkForAdjacent( adjFace, E, L._wire->FirstVertex( L._edgeInd + isR )))
1829         continue;
1830       if ( isR ? !isShrinkableR : !isShrinkableL )
1831         continue;
1832
1833       double & u = isR ? u2 : u1; // param to move
1834       double  u0 = isR ? ul : uf; // init value of the param to move
1835       int  iPEnd = isR ? nodeDataVec.size() - 1 : 0;
1836
1837       _LayerEdge& nearLE = isR ? L._lEdges.back() : L._lEdges.front();
1838       _LayerEdge&  farLE = isR ? L._lEdges.front() : L._lEdges.back();
1839
1840       // try to find length of advancement along L by intersecting L with
1841       // an adjacent _Segment of L2
1842
1843       double& length2D = nearLE._length2D;
1844       double  length1D = 0;
1845       sign = ( isR ^ edgeReversed ) ? -1. : 1.;
1846
1847       bool isConvex = false;
1848       if ( L2->_advancable )
1849       {
1850         const uvPtStruct& tang2P1 = points[ isR ? L2->_firstPntInd   : L2->_lastPntInd ];
1851         const uvPtStruct& tang2P2 = points[ isR ? L2->_firstPntInd+1 : L2->_lastPntInd-1 ];
1852         gp_XY seg2Dir( tang2P2.u - tang2P1.u,
1853                        tang2P2.v - tang2P1.v );
1854         int iFSeg2 = isR ? 0 : L2->_segments.size() - 1;
1855         int iLSeg2 = isR ? 1 : L2->_segments.size() - 2;
1856         gp_XY uvLSeg2In  = L2->_lEdges[ iLSeg2 ]._uvIn;
1857         Handle(Geom2d_Line) seg2Line = new Geom2d_Line( uvLSeg2In, seg2Dir );
1858
1859         Geom2dAdaptor_Curve edgeCurve( pcurve, Min( uf, ul ), Max( uf, ul ));
1860         Geom2dAdaptor_Curve seg2Curve( seg2Line );
1861         Geom2dInt_GInter     curveInt( edgeCurve, seg2Curve, 1e-7, 1e-7 );
1862         isConvex = ( curveInt.IsDone() && !curveInt.IsEmpty() );
1863         if ( isConvex ) {
1864           /*                   convex VERTEX */
1865           length1D = Abs( u - curveInt.Point( 1 ).ParamOnFirst() );
1866           double maxDist2d = 2 * L2->_lEdges[ iLSeg2 ]._length2D;
1867           isConvex = ( length1D < maxDist2d * len1dTo2dRatio );
1868           /*                                          |L  seg2
1869            *                                          |  o---o---
1870            *                                          | /    |
1871            *                                          |/     |  L2
1872            *                                          x------x---      */
1873         }
1874         if ( !isConvex ) { /* concave VERTEX */   /*  o-----o---
1875                                                    *   \    |
1876                                                    *    \   |  L2
1877                                                    *     x--x---
1878                                                    *    /
1879                                                    * L /               */
1880           length2D = L2->_lEdges[ iFSeg2 ]._length2D;
1881           //if ( L2->_advancable ) continue;
1882         }
1883       }
1884       else // L2 is advancable but in the face adjacent by L
1885       {
1886         length2D = farLE._length2D;
1887         if ( length2D == 0 ) {
1888           _LayerEdge& neighborLE =
1889             ( isR ? L._leftLine->_lEdges.back() : L._rightLine->_lEdges.front() );
1890           length2D = neighborLE._length2D;
1891           if ( length2D == 0 )
1892             length2D = _maxThickness * nearLE._len2dTo3dRatio;
1893         }
1894       }
1895
1896       // move u to the internal boundary of layers
1897       //  u --> u
1898       //  x-x-x-x-----x-----x----
1899       double maxLen3D = Min( _maxThickness, edgeLen / ( 1 + nbAdvancable ));
1900       double maxLen2D = maxLen3D * nearLE._len2dTo3dRatio;
1901       if ( !length2D ) length2D = length1D / len1dTo2dRatio;
1902       if ( Abs( length2D ) > maxLen2D )
1903         length2D = maxLen2D;
1904       nearLE._uvIn = nearLE._uvOut + nearLE._normal2D * length2D;
1905
1906       u += length2D * len1dTo2dRatio * sign;
1907       nodeDataVec[ iPEnd ].param = u;
1908
1909       gp_Pnt2d newUV = pcurve->Value( u );
1910       nodeDataVec[ iPEnd ].u = newUV.X();
1911       nodeDataVec[ iPEnd ].v = newUV.Y();
1912
1913       // compute params of layers on L
1914       vector<double> heights;
1915       const THypVL* hyp = getLineHypothesis( L2->_index );
1916       calcLayersHeight( u - u0, heights, hyp );
1917       //
1918       vector< double > params( heights.size() );
1919       for ( size_t i = 0; i < params.size(); ++i )
1920         params[ i ] = u0 + heights[ i ];
1921
1922       // create nodes of layers and edges between them
1923       //  x-x-x-x---
1924       vector< const SMDS_MeshNode* >& layersNode = isR ? L._rightNodes : L._leftNodes;
1925       vector<gp_XY>& nodeUV = ( isR ? L._lEdges.back() : L._lEdges[0] )._uvRefined;
1926       nodeUV.resize    ( hyp->GetNumberLayers() );
1927       layersNode.resize( hyp->GetNumberLayers() );
1928       const SMDS_MeshNode* vertexNode = nodeDataVec[ iPEnd ].node;
1929       const SMDS_MeshNode *  prevNode = vertexNode;
1930       for ( size_t i = 0; i < params.size(); ++i )
1931       {
1932         const gp_Pnt p  = curve.Value( params[i] );
1933         layersNode[ i ] = helper.AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z(), /*id=*/0, params[i] );
1934         nodeUV    [ i ] = pcurve->Value( params[i] ).XY();
1935         helper.AddEdge( prevNode, layersNode[ i ] );
1936         prevNode = layersNode[ i ];
1937       }
1938
1939       // store data of layer nodes made for adjacent FACE
1940       if ( !L2->_advancable )
1941       {
1942         isRShrinkedForAdjacent = isR;
1943         nodeDataForAdjacent.resize( hyp->GetNumberLayers() );
1944
1945         size_t iFrw = 0, iRev = nodeDataForAdjacent.size()-1, *i = isR ? &iRev : &iFrw;
1946         nodeDataForAdjacent[ *i ] = points[ isR ? L._lastPntInd : L._firstPntInd ];
1947         nodeDataForAdjacent[ *i ].param     = u0;
1948         nodeDataForAdjacent[ *i ].normParam = isR;
1949         for ( ++iFrw, --iRev; iFrw < layersNode.size(); ++iFrw, --iRev )
1950         {
1951           nodeDataForAdjacent[ *i ].node  = layersNode[ iFrw - 1 ];
1952           nodeDataForAdjacent[ *i ].u     = nodeUV    [ iFrw - 1 ].X();
1953           nodeDataForAdjacent[ *i ].v     = nodeUV    [ iFrw - 1 ].Y();
1954           nodeDataForAdjacent[ *i ].param = params    [ iFrw - 1 ];
1955         }
1956       }
1957       // replace a node on vertex by a node of last (most internal) layer
1958       // in a segment on E
1959       SMDS_ElemIteratorPtr segIt = vertexNode->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Edge );
1960       const SMDS_MeshNode* segNodes[3];
1961       while ( segIt->more() )
1962       {
1963         const SMDS_MeshElement* segment = segIt->next();
1964         if ( segment->getshapeId() != edgeID ) continue;
1965
1966         const int nbNodes = segment->NbNodes();
1967         for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
1968         {
1969           const SMDS_MeshNode* n = segment->GetNode( i );
1970           segNodes[ i ] = ( n == vertexNode ? layersNode.back() : n );
1971         }
1972         getMeshDS()->ChangeElementNodes( segment, segNodes, nbNodes );
1973         break;
1974       }
1975       nodeDataVec[ iPEnd ].node = layersNode.back();
1976
1977     } // loop on the extremities of L
1978
1979     // Shrink edges to fit in between the layers at EDGE ends
1980
1981     double newLength = GCPnts_AbscissaPoint::Length( curve, u1, u2 );
1982     double lenRatio  = newLength / edgeLen * ( edgeReversed ? -1. : 1. );
1983     for ( size_t iP = 1; iP < nodeDataVec.size()-1; ++iP )
1984     {
1985       const SMDS_MeshNode* oldNode = nodeDataVec[iP].node;
1986
1987       GCPnts_AbscissaPoint discret( curve, segLengths[iP-1] * lenRatio, u1 );
1988       if ( !discret.IsDone() )
1989         throw SALOME_Exception(LOCALIZED("GCPnts_AbscissaPoint failed"));
1990
1991       nodeDataVec[iP].param = discret.Parameter();
1992       if ( oldNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_EDGE )
1993         throw SALOME_Exception(SMESH_Comment("ViscousBuilder2D: not SMDS_TOP_EDGE node position: ")
1994                                << oldNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition()
1995                                << " of node " << oldNode->GetID());
1996       SMDS_EdgePosition* pos = static_cast<SMDS_EdgePosition*>( oldNode->GetPosition() );
1997       pos->SetUParameter( nodeDataVec[iP].param );
1998
1999       gp_Pnt newP = curve.Value( nodeDataVec[iP].param );
2000       getMeshDS()->MoveNode( oldNode, newP.X(), newP.Y(), newP.Z() );
2001
2002       gp_Pnt2d newUV = pcurve->Value( nodeDataVec[iP].param ).XY();
2003       nodeDataVec[iP].u         = newUV.X();
2004       nodeDataVec[iP].v         = newUV.Y();
2005       nodeDataVec[iP].normParam = segLengths[iP-1] / edgeLen;
2006       // nodeDataVec[iP].x         = segLengths[iP-1] / edgeLen;
2007       // nodeDataVec[iP].y         = segLengths[iP-1] / edgeLen;
2008     }
2009
2010     // Add nodeDataForAdjacent to nodeDataVec
2011
2012     if ( !nodeDataForAdjacent.empty() )
2013     {
2014       const double par1      = isRShrinkedForAdjacent ? u2 : uf;
2015       const double par2      = isRShrinkedForAdjacent ? ul : u1;
2016       const double shrinkLen = GCPnts_AbscissaPoint::Length( curve, par1, par2 );
2017
2018       // compute new normParam for nodeDataVec
2019       for ( size_t iP = 0; iP < nodeDataVec.size()-1; ++iP )
2020         nodeDataVec[iP+1].normParam = segLengths[iP] / ( edgeLen + shrinkLen );
2021       double normDelta = 1 - nodeDataVec.back().normParam;
2022       if ( !isRShrinkedForAdjacent )
2023         for ( size_t iP = 0; iP < nodeDataVec.size(); ++iP )
2024           nodeDataVec[iP].normParam += normDelta;
2025
2026       // compute new normParam for nodeDataForAdjacent
2027       const double deltaR = isRShrinkedForAdjacent ? nodeDataVec.back().normParam : 0;
2028       for ( size_t iP = !isRShrinkedForAdjacent; iP < nodeDataForAdjacent.size(); ++iP )
2029       {
2030         double lenFromPar1 =
2031           GCPnts_AbscissaPoint::Length( curve, par1, nodeDataForAdjacent[iP].param );
2032         nodeDataForAdjacent[iP].normParam = deltaR + normDelta * lenFromPar1 / shrinkLen;
2033       }
2034       // concatenate nodeDataVec and nodeDataForAdjacent
2035       nodeDataVec.insert(( isRShrinkedForAdjacent ? nodeDataVec.end() : nodeDataVec.begin() ),
2036                          nodeDataForAdjacent.begin(), nodeDataForAdjacent.end() );
2037     }
2038
2039     // Extend nodeDataVec by a node located at the end of not shared _LayerEdge
2040     /*      n - to add to nodeDataVec
2041      *      o-----o---
2042      *      |\    |
2043      *      | o---o---
2044      *      | |x--x--- L2
2045      *      | /
2046      *      |/ L
2047      *      x
2048      *     /    */
2049     for ( int isR = 0; isR < 2; ++isR )
2050     {
2051       _PolyLine& L2 = *( isR ? L._rightLine : L._leftLine ); // line with layers
2052       if ( ! L2._advancable || L.IsCommonEdgeShared( L2 ) )
2053         continue;
2054       vector< const SMDS_MeshNode* >& layerNodes2 = isR ? L2._leftNodes : L2._rightNodes;
2055       _LayerEdge& LE2 = isR ? L2._lEdges.front() : L2._lEdges.back();
2056       if ( layerNodes2.empty() )
2057       {
2058         // refine the not shared _LayerEdge
2059         vector<double> layersHeight;
2060         calcLayersHeight( LE2._length2D, layersHeight, getLineHypothesis( L2._index ));
2061
2062         vector<gp_XY>& nodeUV2 = LE2._uvRefined;
2063         nodeUV2.resize    ( layersHeight.size() );
2064         layerNodes2.resize( layersHeight.size() );
2065         for ( size_t i = 0; i < layersHeight.size(); ++i )
2066         {
2067           gp_XY uv = LE2._uvOut + LE2._normal2D * layersHeight[i];
2068           gp_Pnt p = _surface->Value( uv.X(), uv.Y() );
2069           nodeUV2    [ i ] = uv;
2070           layerNodes2[ i ] = _helper.AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z(), /*id=*/0, uv.X(), uv.Y() );
2071         }
2072       }
2073       UVPtStruct ptOfNode;
2074       ptOfNode.u         = LE2._uvRefined.back().X();
2075       ptOfNode.v         = LE2._uvRefined.back().Y();
2076       ptOfNode.node      = layerNodes2.back();
2077       ptOfNode.param     = isR ? ul : uf;
2078       ptOfNode.normParam = isR ? 1 : 0;
2079
2080       nodeDataVec.insert(( isR ? nodeDataVec.end() : nodeDataVec.begin() ), ptOfNode );
2081
2082       // recompute normParam of nodes in nodeDataVec
2083       newLength = GCPnts_AbscissaPoint::Length( curve,
2084                                                 nodeDataVec.front().param,
2085                                                 nodeDataVec.back().param);
2086       for ( size_t iP = 1; iP < nodeDataVec.size(); ++iP )
2087       {
2088         const double len = GCPnts_AbscissaPoint::Length( curve,
2089                                                          nodeDataVec.front().param,
2090                                                          nodeDataVec[iP].param );
2091         nodeDataVec[iP].normParam = len / newLength;
2092       }
2093     }
2094
2095     // create a proxy sub-mesh containing the moved nodes
2096     _ProxyMeshOfFace::_EdgeSubMesh* edgeSM = getProxyMesh()->GetEdgeSubMesh( edgeID );
2097     edgeSM->SetUVPtStructVec( nodeDataVec );
2098
2099     // set a sub-mesh event listener to remove just created edges when
2100     // "ViscousLayers2D" hypothesis is modified
2101     VISCOUS_3D::ToClearSubWithMain( _mesh->GetSubMesh( E ), _face );
2102
2103   } // loop on _polyLineVec
2104
2105   return true;
2106 }
2107
2108 //================================================================================
2109 /*!
2110  * \brief Returns true if there will be a shrinked mesh on EDGE E of FACE adjFace
2111  *        near VERTEX V
2112  */
2113 //================================================================================
2114
2115 bool _ViscousBuilder2D::toShrinkForAdjacent( const TopoDS_Face&   adjFace,
2116                                              const TopoDS_Edge&   E,
2117                                              const TopoDS_Vertex& V)
2118 {
2119   if ( _noShrinkVert.count( getMeshDS()->ShapeToIndex( V )) || adjFace.IsNull() )
2120     return false;
2121
2122   vector< const StdMeshers_ViscousLayers2D* > hyps;
2123   vector< TopoDS_Shape >                      hypShapes;
2124   if ( VISCOUS_2D::findHyps( *_mesh, adjFace, hyps, hypShapes ))
2125   {
2126     VISCOUS_2D::_ViscousBuilder2D builder( *_mesh, adjFace, hyps, hypShapes );
2127     builder._faceSideVec = StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( adjFace, *_mesh, true, _error );
2128     builder.findEdgesWithLayers();
2129
2130     PShapeIteratorPtr edgeIt = _helper.GetAncestors( V, *_mesh, TopAbs_EDGE );
2131     while ( const TopoDS_Shape* edgeAtV = edgeIt->next() )
2132     {
2133       if ( !edgeAtV->IsSame( E ) &&
2134            _helper.IsSubShape( *edgeAtV, adjFace ) &&
2135            !builder._ignoreShapeIds.count( getMeshDS()->ShapeToIndex( *edgeAtV )))
2136       {
2137         return true;
2138       }
2139     }
2140   }
2141   return false;
2142 }
2143
2144 //================================================================================
2145 /*!
2146  * \brief Make faces
2147  */
2148 //================================================================================
2149
2150 bool _ViscousBuilder2D::refine()
2151 {
2152   // find out orientation of faces to create
2153   bool isReverse =
2154     ( _helper.GetSubShapeOri( _mesh->GetShapeToMesh(), _face ) == TopAbs_REVERSED );
2155
2156   // store a proxyMesh in a sub-mesh
2157   // make faces on each _PolyLine
2158   vector< double > layersHeight;
2159   //double prevLen2D = -1;
2160   for ( size_t iL = 0; iL < _polyLineVec.size(); ++iL )
2161   {
2162     _PolyLine& L = _polyLineVec[ iL ];
2163     if ( !L._advancable ) continue;
2164
2165     // replace an inactive (1st) _LayerEdge with an active one of a neighbour _PolyLine
2166     //size_t iLE = 0, nbLE = L._lEdges.size();
2167     const bool leftEdgeShared  = L.IsCommonEdgeShared( *L._leftLine );
2168     const bool rightEdgeShared = L.IsCommonEdgeShared( *L._rightLine );
2169     if ( /*!L._leftLine->_advancable &&*/ leftEdgeShared )
2170     {
2171       L._lEdges[0] = L._leftLine->_lEdges.back();
2172       //iLE += int( !L._leftLine->_advancable );
2173     }
2174     if ( !L._rightLine->_advancable && rightEdgeShared )
2175     {
2176       L._lEdges.back() = L._rightLine->_lEdges[0];
2177       //--nbLE;
2178     }
2179
2180     // limit length of neighbour _LayerEdge's to avoid sharp change of layers thickness
2181
2182     vector< double > segLen( L._lEdges.size() );
2183     segLen[0] = 0.0;
2184
2185     // check if length modification is usefull: look for _LayerEdge's
2186     // with length limited due to collisions
2187     bool lenLimited = false;
2188     for ( size_t iLE = 1; ( iLE < L._lEdges.size()-1 && !lenLimited ); ++iLE )
2189       lenLimited = L._lEdges[ iLE ]._isBlocked;
2190
2191     if ( lenLimited )
2192     {
2193       for ( size_t i = 1; i < segLen.size(); ++i )
2194       {
2195         // accumulate length of segments
2196         double sLen = (L._lEdges[i-1]._uvOut - L._lEdges[i]._uvOut ).Modulus();
2197         segLen[i] = segLen[i-1] + sLen;
2198       }
2199       const double totSegLen = segLen.back();
2200       // normalize the accumulated length
2201       for ( size_t iS = 1; iS < segLen.size(); ++iS )
2202         segLen[iS] /= totSegLen;
2203
2204       for ( int isR = 0; isR < 2; ++isR )
2205       {
2206         size_t iF = 0, iL = L._lEdges.size()-1;
2207         size_t *i = isR ? &iL : &iF;
2208         _LayerEdge* prevLE = & L._lEdges[ *i ];
2209         double weight = 0;
2210         for ( ++iF, --iL; iF < L._lEdges.size()-1; ++iF, --iL )
2211         {
2212           _LayerEdge& LE = L._lEdges[*i];
2213           if ( prevLE->_length2D > 0 )
2214           {
2215             gp_XY tangent ( LE._normal2D.Y(), -LE._normal2D.X() );
2216             weight += Abs( tangent * ( prevLE->_uvIn - LE._uvIn )) / totSegLen;
2217             // gp_XY prevTang( LE._uvOut - prevLE->_uvOut );
2218             // gp_XY prevNorm( -prevTang.Y(), prevTang.X() );
2219             gp_XY prevNorm = LE._normal2D;
2220             double prevProj = prevNorm * ( prevLE->_uvIn - prevLE->_uvOut );
2221             if ( prevProj > 0 ) {
2222               prevProj /= prevNorm.Modulus();
2223               if ( LE._length2D < prevProj )
2224                 weight += 0.75 * ( 1 - weight ); // length decrease is more preferable
2225               LE._length2D  = weight * LE._length2D + ( 1 - weight ) * prevProj;
2226               LE._uvIn = LE._uvOut + LE._normal2D * LE._length2D;
2227             }
2228           }
2229           prevLE = & LE;
2230         }
2231       }
2232     }
2233     // DEBUG:  to see _uvRefined. cout can be redirected to hide NETGEN output
2234     // cerr << "import smesh" << endl << "mesh = smesh.Mesh()"<< endl;
2235
2236     const vector<UVPtStruct>& points = L._wire->GetUVPtStruct();
2237
2238     // analyse extremities of the _PolyLine to find existing nodes
2239     const TopoDS_Vertex&  V1 = L._wire->FirstVertex( L._edgeInd );
2240     const TopoDS_Vertex&  V2 = L._wire->LastVertex ( L._edgeInd );
2241     const int           v1ID = getMeshDS()->ShapeToIndex( V1 );
2242     const int           v2ID = getMeshDS()->ShapeToIndex( V2 );
2243     const bool isShrinkableL = ! _noShrinkVert.count( v1ID );
2244     const bool isShrinkableR = ! _noShrinkVert.count( v2ID );
2245
2246     bool hasLeftNode     = ( !L._leftLine->_rightNodes.empty() && leftEdgeShared  );
2247     bool hasRightNode    = ( !L._rightLine->_leftNodes.empty() && rightEdgeShared );
2248     bool hasOwnLeftNode  = ( !L._leftNodes.empty() );
2249     bool hasOwnRightNode = ( !L._rightNodes.empty() );
2250     bool isClosedEdge    = ( points[ L._firstPntInd ].node == points[ L._lastPntInd ].node );
2251     const size_t
2252       nbN = L._lastPntInd - L._firstPntInd + 1,
2253       iN0 = ( hasLeftNode || hasOwnLeftNode || isClosedEdge || !isShrinkableL ),
2254       iNE = nbN - ( hasRightNode || hasOwnRightNode || !isShrinkableR );
2255
2256     // update _uvIn of end _LayerEdge's by existing nodes
2257     const SMDS_MeshNode *nL = 0, *nR = 0;
2258     if ( hasOwnLeftNode )    nL = L._leftNodes.back();
2259     else if ( hasLeftNode )  nL = L._leftLine->_rightNodes.back();
2260     if ( hasOwnRightNode )   nR = L._rightNodes.back();
2261     else if ( hasRightNode ) nR = L._rightLine->_leftNodes.back();
2262     if ( nL )
2263       L._lEdges[0]._uvIn = _helper.GetNodeUV( _face, nL, points[ L._firstPntInd + 1 ].node );
2264     if ( nR )
2265       L._lEdges.back()._uvIn = _helper.GetNodeUV( _face, nR, points[ L._lastPntInd - 1 ].node );
2266
2267     // compute normalized [0;1] node parameters of nodes on a _PolyLine
2268     vector< double > normPar( nbN );
2269     const double
2270       normF    = L._wire->FirstParameter( L._edgeInd ),
2271       normL    = L._wire->LastParameter ( L._edgeInd ),
2272       normDist = normL - normF;
2273     for ( int i = L._firstPntInd; i <= L._lastPntInd; ++i )
2274       normPar[ i - L._firstPntInd ] = ( points[i].normParam - normF ) / normDist;
2275
2276     // Calculate UV of most inner nodes
2277
2278     vector< gp_XY > innerUV( nbN );
2279
2280     // check if innerUV should be interpolated between _LayerEdge::_uvIn's
2281     const size_t nbLE = L._lEdges.size();
2282     bool needInterpol = ( nbN != nbLE );
2283     if ( !needInterpol )
2284     {
2285       // more check: compare length of inner and outer end segments
2286       double lenIn, lenOut;
2287       for ( int isR = 0; isR < 2 && !needInterpol; ++isR )
2288       {
2289         const _Segment& segIn = isR ? L._segments.back() : L._segments[0];
2290         const gp_XY&   uvIn1  = segIn.p1();
2291         const gp_XY&   uvIn2  = segIn.p2();
2292         const gp_XY&   uvOut1 = L._lEdges[ isR ? nbLE-1 : 0 ]._uvOut;
2293         const gp_XY&   uvOut2 = L._lEdges[ isR ? nbLE-2 : 1 ]._uvOut;
2294         if ( _is2DIsotropic )
2295         {
2296           lenIn  = ( uvIn1  - uvIn2  ).Modulus();
2297           lenOut = ( uvOut1 - uvOut2 ).Modulus();
2298         }
2299         else
2300         {
2301           lenIn  = _surface->Value( uvIn1.X(), uvIn1.Y() )
2302             .Distance( _surface->Value( uvIn2.X(), uvIn2.Y() ));
2303           lenOut  = _surface->Value( uvOut1.X(), uvOut1.Y() )
2304             .Distance( _surface->Value( uvOut2.X(), uvOut2.Y() ));
2305         }
2306         needInterpol = ( lenIn < 0.66 * lenOut );
2307       }
2308     }
2309
2310     if ( needInterpol )
2311     {
2312       // compute normalized accumulated length of inner segments
2313       size_t iS;
2314       if ( _is2DIsotropic )
2315         for ( iS = 1; iS < segLen.size(); ++iS )
2316         {
2317           double sLen = ( L._lEdges[iS-1]._uvIn - L._lEdges[iS]._uvIn ).Modulus();
2318           segLen[iS] = segLen[iS-1] + sLen;
2319         }
2320       else
2321         for ( iS = 1; iS < segLen.size(); ++iS )
2322         {
2323           const gp_XY& uv1 = L._lEdges[iS-1]._uvIn;
2324           const gp_XY& uv2 = L._lEdges[iS  ]._uvIn;
2325           gp_Pnt p1 = _surface->Value( uv1.X(), uv1.Y() );
2326           gp_Pnt p2 = _surface->Value( uv2.X(), uv2.Y() );
2327           double sLen = p1.Distance( p2 );
2328           segLen[iS] = segLen[iS-1] + sLen;
2329         }
2330       // normalize the accumulated length
2331       for ( iS = 1; iS < segLen.size(); ++iS )
2332         segLen[iS] /= segLen.back();
2333
2334       // calculate UV of most inner nodes according to the normalized node parameters
2335       iS = 0;
2336       for ( size_t i = 0; i < innerUV.size(); ++i )
2337       {
2338         while ( normPar[i] > segLen[iS+1] )
2339           ++iS;
2340         double r = ( normPar[i] - segLen[iS] ) / ( segLen[iS+1] - segLen[iS] );
2341         innerUV[ i ] = r * L._lEdges[iS+1]._uvIn + (1-r) * L._lEdges[iS]._uvIn;
2342       }
2343     }
2344     else // ! needInterpol
2345     {
2346       for ( size_t i = 0; i < nbLE; ++i )
2347         innerUV[ i ] = L._lEdges[i]._uvIn;
2348     }
2349
2350     // normalized height of layers
2351     const THypVL* hyp = getLineHypothesis( iL );
2352     calcLayersHeight( 1., layersHeight, hyp);
2353
2354     // Create layers of faces
2355
2356     // nodes to create 1 layer of faces
2357     vector< const SMDS_MeshNode* > outerNodes( nbN );
2358     vector< const SMDS_MeshNode* > innerNodes( nbN );
2359
2360     // initialize outerNodes by nodes of the L._wire
2361     for ( int i = L._firstPntInd; i <= L._lastPntInd; ++i )
2362       outerNodes[ i-L._firstPntInd ] = points[i].node;
2363
2364     L._leftNodes .reserve( hyp->GetNumberLayers() );
2365     L._rightNodes.reserve( hyp->GetNumberLayers() );
2366     int cur = 0, prev = -1; // to take into account orientation of _face
2367     if ( isReverse ) std::swap( cur, prev );
2368     for ( int iF = 0; iF < hyp->GetNumberLayers(); ++iF ) // loop on layers of faces
2369     {
2370       // create innerNodes of a current layer
2371       for ( size_t i = iN0; i < iNE; ++i )
2372       {
2373         gp_XY uvOut = points[ L._firstPntInd + i ].UV();
2374         gp_XY& uvIn = innerUV[ i ];
2375         gp_XY    uv = layersHeight[ iF ] * uvIn + ( 1.-layersHeight[ iF ]) * uvOut;
2376         gp_Pnt    p = _surface->Value( uv.X(), uv.Y() );
2377         innerNodes[i] = _helper.AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z(), /*id=*/0, uv.X(), uv.Y() );
2378       }
2379       // use nodes created for adjacent _PolyLine's
2380       if ( hasOwnLeftNode )    innerNodes.front() = L._leftNodes [ iF ];
2381       else if ( hasLeftNode )  innerNodes.front() = L._leftLine->_rightNodes[ iF ];
2382       if ( hasOwnRightNode )   innerNodes.back()  = L._rightNodes[ iF ];
2383       else if ( hasRightNode ) innerNodes.back()  = L._rightLine->_leftNodes[ iF ];
2384       if ( isClosedEdge )      innerNodes.front() = innerNodes.back(); // circle
2385       if ( !isShrinkableL )    innerNodes.front() = outerNodes.front();
2386       if ( !isShrinkableR )    innerNodes.back()  = outerNodes.back();
2387       if ( !hasOwnLeftNode )   L._leftNodes.push_back( innerNodes.front() );
2388       if ( !hasOwnRightNode )  L._rightNodes.push_back( innerNodes.back() );
2389
2390       // create faces
2391       for ( size_t i = 1; i < innerNodes.size(); ++i )
2392         if ( SMDS_MeshElement* f = _helper.AddFace( outerNodes[ i+prev ], outerNodes[ i+cur ],
2393                                                     innerNodes[ i+cur  ], innerNodes[ i+prev ]))
2394           L._newFaces.insert( L._newFaces.end(), f );
2395
2396       outerNodes.swap( innerNodes );
2397     }
2398
2399     // faces between not shared _LayerEdge's (at concave VERTEX)
2400     for ( int isR = 0; isR < 2; ++isR )
2401     {
2402       if ( isR ? rightEdgeShared : leftEdgeShared )
2403         continue;
2404       vector< const SMDS_MeshNode* > &
2405         lNodes = (isR ? L._rightNodes : L._leftLine->_rightNodes ),
2406         rNodes = (isR ? L._rightLine->_leftNodes : L._leftNodes );
2407       if ( lNodes.empty() || rNodes.empty() || lNodes.size() != rNodes.size() )
2408         continue;
2409
2410       for ( size_t i = 1; i < lNodes.size(); ++i )
2411         _helper.AddFace( lNodes[ i+prev ], rNodes[ i+prev ],
2412                          rNodes[ i+cur ],  lNodes[ i+cur ]);
2413
2414       const UVPtStruct& ptOnVertex = points[ isR ? L._lastPntInd : L._firstPntInd ];
2415       if ( isReverse )
2416         _helper.AddFace( ptOnVertex.node, lNodes[ 0 ], rNodes[ 0 ]);
2417       else
2418         _helper.AddFace( ptOnVertex.node, rNodes[ 0 ], lNodes[ 0 ]);
2419     }
2420
2421     // Fill the _ProxyMeshOfFace
2422
2423     UVPtStructVec nodeDataVec( outerNodes.size() ); // outerNodes swapped with innerNodes
2424     for ( size_t i = 0; i < outerNodes.size(); ++i )
2425     {
2426       gp_XY uv = _helper.GetNodeUV( _face, outerNodes[i] );
2427       nodeDataVec[i].u         = uv.X();
2428       nodeDataVec[i].v         = uv.Y();
2429       nodeDataVec[i].node      = outerNodes[i];
2430       nodeDataVec[i].param     = points [i + L._firstPntInd].param;
2431       nodeDataVec[i].normParam = normPar[i];
2432       nodeDataVec[i].x         = normPar[i];
2433       nodeDataVec[i].y         = normPar[i];
2434     }
2435     nodeDataVec.front().param = L._wire->FirstU( L._edgeInd );
2436     nodeDataVec.back() .param = L._wire->LastU ( L._edgeInd );
2437
2438     _ProxyMeshOfFace::_EdgeSubMesh* edgeSM
2439       = getProxyMesh()->GetEdgeSubMesh( L._wire->EdgeID( L._edgeInd ));
2440     edgeSM->SetUVPtStructVec( nodeDataVec );
2441
2442   } // loop on _PolyLine's
2443
2444   // re-compute FACEs whose mesh was removed by shrink()
2445   for ( size_t i = 0; i < _clearedFaces.size(); ++i )
2446   {
2447     SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMesh( _clearedFaces[i] );
2448     if ( sm->GetComputeState() == SMESH_subMesh::READY_TO_COMPUTE )
2449       sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
2450   }
2451
2452   return true;
2453 }
2454
2455 //================================================================================
2456 /*!
2457  * \brief Improve quality of the created mesh elements
2458  */
2459 //================================================================================
2460
2461 bool _ViscousBuilder2D::improve()
2462 {
2463   if ( !_proxyMesh )
2464     return false;
2465
2466   // fixed nodes on EDGE's
2467   std::set<const SMDS_MeshNode*> fixedNodes;
2468   for ( size_t iWire = 0; iWire < _faceSideVec.size(); ++iWire )
2469   {
2470     StdMeshers_FaceSidePtr      wire = _faceSideVec[ iWire ];
2471     const vector<UVPtStruct>& points = wire->GetUVPtStruct();
2472     for ( size_t i = 0; i < points.size(); ++i )
2473       fixedNodes.insert( fixedNodes.end(), points[i].node );
2474   }
2475   // fixed proxy nodes
2476   for ( size_t iL = 0; iL < _polyLineVec.size(); ++iL )
2477   {
2478     _PolyLine&         L = _polyLineVec[ iL ];
2479     const TopoDS_Edge& E = L._wire->Edge( L._edgeInd );
2480     if ( const SMESH_ProxyMesh::SubMesh* sm = _proxyMesh->GetProxySubMesh( E ))
2481     {
2482       const UVPtStructVec& points = sm->GetUVPtStructVec();
2483       for ( size_t i = 0; i < points.size(); ++i )
2484         fixedNodes.insert( fixedNodes.end(), points[i].node );
2485     }
2486     for ( size_t i = 0; i < L._rightNodes.size(); ++i )
2487       fixedNodes.insert( fixedNodes.end(), L._rightNodes[i] );
2488   }
2489
2490   // smoothing
2491   SMESH_MeshEditor editor( _mesh );
2492   for ( size_t iL = 0; iL < _polyLineVec.size(); ++iL )
2493   {
2494     _PolyLine& L = _polyLineVec[ iL ];
2495     if ( L._isStraight2D ) continue;
2496     // SMESH_MeshEditor::SmoothMethod how =
2497     //   L._isStraight2D ? SMESH_MeshEditor::LAPLACIAN : SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL;
2498     //editor.Smooth( L._newFaces, fixedNodes, how, /*nbIt = */3 );
2499     //editor.Smooth( L._newFaces, fixedNodes, SMESH_MeshEditor::LAPLACIAN, /*nbIt = */1 );
2500     editor.Smooth( L._newFaces, fixedNodes, SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL, /*nbIt = */3 );
2501   }
2502   return true;
2503 }
2504
2505 //================================================================================
2506 /*!
2507  * \brief Remove elements and nodes from a face
2508  */
2509 //================================================================================
2510
2511 bool _ViscousBuilder2D::removeMeshFaces(const TopoDS_Shape& face)
2512 {
2513   // we don't use SMESH_subMesh::ComputeStateEngine() because of a listener
2514   // which clears EDGEs together with _face.
2515   bool thereWereElems = false;
2516   SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMesh( face );
2517   if ( SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS() )
2518   {
2519     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = smDS->GetElements();
2520     thereWereElems = eIt->more();
2521     while ( eIt->more() ) getMeshDS()->RemoveFreeElement( eIt->next(), smDS );
2522     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
2523     while ( nIt->more() ) getMeshDS()->RemoveFreeNode( nIt->next(), smDS );
2524   }
2525   sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2526
2527   return thereWereElems;
2528 }
2529
2530 //================================================================================
2531 /*!
2532  * \brief Returns a hypothesis for a _PolyLine
2533  */
2534 //================================================================================
2535
2536 const StdMeshers_ViscousLayers2D* _ViscousBuilder2D::getLineHypothesis(int iPL)
2537 {
2538   return iPL < (int)_hypOfEdge.size() ? _hypOfEdge[ iPL ] : _hyps[0];
2539 }
2540
2541 //================================================================================
2542 /*!
2543  * \brief Returns a layers thickness for a _PolyLine
2544  */
2545 //================================================================================
2546
2547 double _ViscousBuilder2D::getLineThickness(int iPL)
2548 {
2549   if ( const StdMeshers_ViscousLayers2D* h = getLineHypothesis( iPL ))
2550     return Min( _maxThickness, h->GetTotalThickness() );
2551   return _maxThickness;
2552 }
2553
2554 //================================================================================
2555 /*!
2556  * \brief Creates a _ProxyMeshOfFace and store it in a sub-mesh of FACE
2557  */
2558 //================================================================================
2559
2560 _ProxyMeshOfFace* _ViscousBuilder2D::getProxyMesh()
2561 {
2562   if ( _proxyMesh.get() )
2563     return (_ProxyMeshOfFace*) _proxyMesh.get();
2564
2565   _ProxyMeshOfFace* proxyMeshOfFace = new _ProxyMeshOfFace( *_mesh );
2566   _proxyMesh.reset( proxyMeshOfFace );
2567   new _ProxyMeshHolder( _face, _proxyMesh );
2568
2569   return proxyMeshOfFace;
2570 }
2571
2572 //================================================================================
2573 /*!
2574  * \brief Calculate height of layers for the given thickness. Height is measured
2575  *        from the outer boundary
2576  */
2577 //================================================================================
2578
2579 void _ViscousBuilder2D::calcLayersHeight(const double    totalThick,
2580                                          vector<double>& heights,
2581                                          const THypVL*   hyp)
2582 {
2583   const double fPowN = pow( hyp->GetStretchFactor(), hyp->GetNumberLayers() );
2584   heights.resize( hyp->GetNumberLayers() );
2585   double h0;
2586   if ( fPowN - 1 <= numeric_limits<double>::min() )
2587     h0 = totalThick / hyp->GetNumberLayers();
2588   else
2589     h0 = totalThick * ( hyp->GetStretchFactor() - 1 )/( fPowN - 1 );
2590
2591   double hSum = 0, hi = h0;
2592   for ( int i = 0; i < hyp->GetNumberLayers(); ++i )
2593   {
2594     hSum += hi;
2595     heights[ i ] = hSum;
2596     hi *= hyp->GetStretchFactor();
2597   }
2598 }
2599
2600 //================================================================================
2601 /*!
2602  * \brief Elongate this _LayerEdge
2603  */
2604 //================================================================================
2605
2606 bool _LayerEdge::SetNewLength( const double length3D )
2607 {
2608   if ( _isBlocked ) return false;
2609
2610   //_uvInPrev = _uvIn;
2611   _length2D = length3D * _len2dTo3dRatio;
2612   _uvIn     = _uvOut + _normal2D * _length2D;
2613   return true;
2614 }
2615
2616 //================================================================================
2617 /*!
2618  * \brief Return true if _LayerEdge at a common VERTEX between EDGEs with
2619  *  and w/o layer is common to the both _PolyLine's. If this is true, nodes
2620  *  of this _LayerEdge are inflated along a _PolyLine w/o layer, else the nodes
2621  *  are inflated along _normal2D of _LayerEdge of EDGE with layer
2622  */
2623 //================================================================================
2624
2625 bool _PolyLine::IsCommonEdgeShared( const _PolyLine& other )
2626 {
2627   const double tol = 1e-30;
2628
2629   if ( & other == _leftLine )
2630     return _lEdges[0]._normal2D.IsEqual( _leftLine->_lEdges.back()._normal2D, tol );
2631
2632   if ( & other == _rightLine )
2633     return _lEdges.back()._normal2D.IsEqual( _rightLine->_lEdges[0]._normal2D, tol );
2634
2635   return false;
2636 }
2637
2638 //================================================================================
2639 /*!
2640  * \brief Return \c true if the EDGE of this _PolyLine is concave
2641  */
2642 //================================================================================
2643
2644 bool _PolyLine::IsConcave() const
2645 {
2646   if ( _lEdges.size() < 2 )
2647     return false;
2648
2649   gp_Vec2d v1( _lEdges[0]._uvOut, _lEdges[1]._uvOut );
2650   gp_Vec2d v2( _lEdges[0]._uvOut, _lEdges[2]._uvOut );
2651   const double size2 = v2.Magnitude();
2652
2653   return ( v1 ^ v2 ) / size2 < -1e-3 * size2;
2654 }
2655
2656 //================================================================================
2657 /*!
2658  * \brief Constructor of SegmentTree
2659  */
2660 //================================================================================
2661
2662 _SegmentTree::_SegmentTree( const vector< _Segment >& segments ):
2663   SMESH_Quadtree()
2664 {
2665   _segments.resize( segments.size() );
2666   for ( size_t i = 0; i < segments.size(); ++i )
2667     _segments[i].Set( segments[i] );
2668
2669   compute();
2670 }
2671
2672 //================================================================================
2673 /*!
2674  * \brief Return the maximal bnd box
2675  */
2676 //================================================================================
2677
2678 _SegmentTree::box_type* _SegmentTree::buildRootBox()
2679 {
2680   _SegmentTree::box_type* box = new _SegmentTree::box_type;
2681   for ( size_t i = 0; i < _segments.size(); ++i )
2682   {
2683     box->Add( *_segments[i]._seg->_uv[0] );
2684     box->Add( *_segments[i]._seg->_uv[1] );
2685   }
2686   return box;
2687 }
2688
2689 //================================================================================
2690 /*!
2691  * \brief Redistrubute _segments among children
2692  */
2693 //================================================================================
2694
2695 void _SegmentTree::buildChildrenData()
2696 {
2697   for ( size_t i = 0; i < _segments.size(); ++i )
2698     for (int j = 0; j < nbChildren(); j++)
2699       if ( !myChildren[j]->getBox()->IsOut( *_segments[i]._seg->_uv[0],
2700                                             *_segments[i]._seg->_uv[1] ))
2701         ((_SegmentTree*)myChildren[j])->_segments.push_back( _segments[i]);
2702
2703   SMESHUtils::FreeVector( _segments ); // = _elements.clear() + free memory
2704
2705   for (int j = 0; j < nbChildren(); j++)
2706   {
2707     _SegmentTree* child = static_cast<_SegmentTree*>( myChildren[j]);
2708     child->myIsLeaf = ((int) child->_segments.size() <= maxNbSegInLeaf() );
2709   }
2710 }
2711
2712 //================================================================================
2713 /*!
2714  * \brief Return elements which can include the point
2715  */
2716 //================================================================================
2717
2718 void _SegmentTree::GetSegmentsNear( const _Segment&            seg,
2719                                     vector< const _Segment* >& found )
2720 {
2721   if ( getBox()->IsOut( *seg._uv[0], *seg._uv[1] ))
2722     return;
2723
2724   if ( isLeaf() )
2725   {
2726     for ( size_t i = 0; i < _segments.size(); ++i )
2727       if ( !_segments[i].IsOut( seg ))
2728         found.push_back( _segments[i]._seg );
2729   }
2730   else
2731   {
2732     for (int i = 0; i < nbChildren(); i++)
2733       ((_SegmentTree*) myChildren[i])->GetSegmentsNear( seg, found );
2734   }
2735 }
2736
2737
2738 //================================================================================
2739 /*!
2740  * \brief Return segments intersecting a ray
2741  */
2742 //================================================================================
2743
2744 void _SegmentTree::GetSegmentsNear( const gp_Ax2d&             ray,
2745                                     vector< const _Segment* >& found )
2746 {
2747   if ( getBox()->IsOut( ray ))
2748     return;
2749
2750   if ( isLeaf() )
2751   {
2752     for ( size_t i = 0; i < _segments.size(); ++i )
2753       if ( !_segments[i].IsOut( ray ))
2754         found.push_back( _segments[i]._seg );
2755   }
2756   else
2757   {
2758     for (int i = 0; i < nbChildren(); i++)
2759       ((_SegmentTree*) myChildren[i])->GetSegmentsNear( ray, found );
2760   }
2761 }
2762
2763 //================================================================================
2764 /*!
2765  * \brief Classify a _Segment
2766  */
2767 //================================================================================
2768
2769 bool _SegmentTree::_SegBox::IsOut( const _Segment& seg ) const
2770 {
2771   const double eps = std::numeric_limits<double>::min();
2772   for ( int iC = 0; iC < 2; ++iC )
2773   {
2774     if ( seg._uv[0]->Coord(iC+1) < _seg->_uv[ _iMin[iC]]->Coord(iC+1)+eps &&
2775          seg._uv[1]->Coord(iC+1) < _seg->_uv[ _iMin[iC]]->Coord(iC+1)+eps )
2776       return true;
2777     if ( seg._uv[0]->Coord(iC+1) > _seg->_uv[ 1-_iMin[iC]]->Coord(iC+1)-eps &&
2778          seg._uv[1]->Coord(iC+1) > _seg->_uv[ 1-_iMin[iC]]->Coord(iC+1)-eps )
2779       return true;
2780   }
2781   return false;
2782 }
2783
2784 //================================================================================
2785 /*!
2786  * \brief Classify a ray
2787  */
2788 //================================================================================
2789
2790 bool _SegmentTree::_SegBox::IsOut( const gp_Ax2d& ray ) const
2791 {
2792   double distBoxCenter2Ray =
2793     ray.Direction().XY() ^ ( ray.Location().XY() - 0.5 * (*_seg->_uv[0] + *_seg->_uv[1]));
2794
2795   double boxSectionDiam =
2796     Abs( ray.Direction().X() ) * ( _seg->_uv[1-_iMin[1]]->Y() - _seg->_uv[_iMin[1]]->Y() ) +
2797     Abs( ray.Direction().Y() ) * ( _seg->_uv[1-_iMin[0]]->X() - _seg->_uv[_iMin[0]]->X() );
2798
2799   return Abs( distBoxCenter2Ray ) > 0.5 * boxSectionDiam;
2800 }