Salome HOME
23562: EDF 17098 - problem with Extrusion 3D
[modules/smesh.git] / src / Controls / SMESH_Controls.cxx
index efb84e2406c7a41f112a973acdf9f1b53ed341dc..7fcc948da5ef4c6789c2fdd0fe844ea5264c50ab 100644 (file)
 #include "SMESH_ControlsDef.hxx"
 
 #include "SMDS_BallElement.hxx"
+#include "SMDS_FacePosition.hxx"
 #include "SMDS_Iterator.hxx"
 #include "SMDS_Mesh.hxx"
 #include "SMDS_MeshElement.hxx"
 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
-#include "SMDS_QuadraticEdge.hxx"
-#include "SMDS_QuadraticFaceOfNodes.hxx"
 #include "SMDS_VolumeTool.hxx"
 #include "SMESHDS_GroupBase.hxx"
 #include "SMESHDS_GroupOnFilter.hxx"
 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
 #include <BRepBndLib.hxx>
 #include <BRepBuilderAPI_Copy.hxx>
+#include <BRepClass3d_SolidClassifier.hxx>
 #include <BRepClass_FaceClassifier.hxx>
 #include <BRep_Tool.hxx>
+#include <GeomLib_IsPlanarSurface.hxx>
 #include <Geom_CylindricalSurface.hxx>
 #include <Geom_Plane.hxx>
 #include <Geom_Surface.hxx>
 #include <NCollection_Map.hxx>
 #include <Precision.hxx>
+#include <ShapeAnalysis_Surface.hxx>
 #include <TColStd_MapIteratorOfMapOfInteger.hxx>
 #include <TColStd_MapOfInteger.hxx>
 #include <TColStd_SequenceOfAsciiString.hxx>
@@ -95,6 +97,15 @@ namespace {
       v2.Magnitude() < gp::Resolution() ? 0 : v1.Angle( v2 );
   }
 
+  inline double getCos2( const gp_XYZ& P1, const gp_XYZ& P2, const gp_XYZ& P3 )
+  {
+    gp_Vec v1( P1 - P2 ), v2( P3 - P2 );
+    double dot = v1 * v2, len1 = v1.SquareMagnitude(), len2 = v2.SquareMagnitude();
+
+    return ( dot < 0 || len1 < gp::Resolution() || len2 < gp::Resolution() ? -1 :
+             dot * dot / len1 / len2 );
+  }
+
   inline double getArea( const gp_XYZ& P1, const gp_XYZ& P2, const gp_XYZ& P3 )
   {
     gp_Vec aVec1( P2 - P1 );
@@ -134,7 +145,7 @@ namespace {
     //  +-----+------+  +-----+------+ 
     //  |            |  |            |
     //  |            |  |            |
-    // result sould be 2 in both cases
+    // result should be 2 in both cases
     //
     int aResult0 = 0, aResult1 = 0;
      // last node, it is a medium one in a quadratic edge
@@ -240,34 +251,12 @@ bool NumericalFunctor::GetPoints(const SMDS_MeshElement* anElem,
   theRes.setElement( anElem );
 
   // Get nodes of the element
-  SMDS_ElemIteratorPtr anIter;
-
-  if ( anElem->IsQuadratic() ) {
-    switch ( anElem->GetType() ) {
-    case SMDSAbs_Edge:
-      anIter = dynamic_cast<const SMDS_VtkEdge*>
-        (anElem)->interlacedNodesElemIterator();
-      break;
-    case SMDSAbs_Face:
-      anIter = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>
-        (anElem)->interlacedNodesElemIterator();
-      break;
-    default:
-      anIter = anElem->nodesIterator();
-    }
-  }
-  else {
-    anIter = anElem->nodesIterator();
-  }
-
+  SMDS_NodeIteratorPtr anIter= anElem->interlacedNodesIterator();
   if ( anIter ) {
-    double xyz[3];
+    SMESH_NodeXYZ p;
     while( anIter->more() ) {
-      if ( const SMDS_MeshNode* aNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( anIter->next() ))
-      {
-        aNode->GetXYZ( xyz );
-        theRes.push_back( gp_XYZ( xyz[0], xyz[1], xyz[2] ));
-      }
+      if ( p.Set( anIter->next() ))
+        theRes.push_back( p );
     }
   }
 
@@ -616,7 +605,8 @@ double MaxElementLength3D::GetValue( long theElementId )
       aVal = Max(aVal,Max(L7,L8));
       break;
     }
-    case SMDSEntity_Quad_Penta: { // quadratic pentas
+    case SMDSEntity_Quad_Penta:
+    case SMDSEntity_BiQuad_Penta: { // quadratic pentas
       double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 7 )) + getDistance(P( 7 ),P( 2 ));
       double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 8 )) + getDistance(P( 8 ),P( 3 ));
       double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 9 )) + getDistance(P( 9 ),P( 1 ));
@@ -712,21 +702,25 @@ SMDSAbs_ElementType MaxElementLength3D::GetType() const
 
 double MinimumAngle::GetValue( const TSequenceOfXYZ& P )
 {
-  double aMin;
-
-  if (P.size() <3)
+  if ( P.size() < 3 )
     return 0.;
 
-  aMin = getAngle(P( P.size() ), P( 1 ), P( 2 ));
-  aMin = Min(aMin,getAngle(P( P.size()-1 ), P( P.size() ), P( 1 )));
+  double aMaxCos2;
+
+  aMaxCos2 = getCos2( P( P.size() ), P( 1 ), P( 2 ));
+  aMaxCos2 = Max( aMaxCos2, getCos2( P( P.size()-1 ), P( P.size() ), P( 1 )));
 
   for ( size_t i = 2; i < P.size(); i++ )
   {
-    double A0 = getAngle( P( i-1 ), P( i ), P( i+1 ) );
-    aMin = Min(aMin,A0);
+    double A0 = getCos2( P( i-1 ), P( i ), P( i+1 ) );
+    aMaxCos2 = Max( aMaxCos2, A0 );
   }
+  if ( aMaxCos2 < 0 )
+    return 0; // all nodes coincide
 
-  return aMin * 180.0 / M_PI;
+  double cos = sqrt( aMaxCos2 );
+  if ( cos >=  1 ) return 0;
+  return acos( cos ) * 180.0 / M_PI;
 }
 
 double MinimumAngle::GetBadRate( double Value, int nbNodes ) const
@@ -756,8 +750,8 @@ double AspectRatio::GetValue( long theId )
   if ( myCurrElement && myCurrElement->GetVtkType() == VTK_QUAD )
   {
     // issue 21723
-    vtkUnstructuredGrid* grid = SMDS_Mesh::_meshList[myCurrElement->getMeshId()]->getGrid();
-    if ( vtkCell* avtkCell = grid->GetCell( myCurrElement->getVtkId() ))
+    vtkUnstructuredGrid* grid = const_cast<SMDS_Mesh*>( myMesh )->GetGrid();
+    if ( vtkCell* avtkCell = grid->GetCell( myCurrElement->GetVtkID() ))
       aVal = Round( vtkMeshQuality::QuadAspectRatio( avtkCell ));
   }
   else
@@ -785,58 +779,51 @@ double AspectRatio::GetValue( const TSequenceOfXYZ& P )
 
   if ( nbNodes == 3 ) {
     // Compute lengths of the sides
-    std::vector< double > aLen (nbNodes);
-    for ( int i = 0; i < nbNodes - 1; i++ )
-      aLen[ i ] = getDistance( P( i + 1 ), P( i + 2 ) );
-    aLen[ nbNodes - 1 ] = getDistance( P( 1 ), P( nbNodes ) );
+    double aLen1 = getDistance( P( 1 ), P( 2 ));
+    double aLen2 = getDistance( P( 2 ), P( 3 ));
+    double aLen3 = getDistance( P( 3 ), P( 1 ));
     // Q = alfa * h * p / S, where
     //
     // alfa = sqrt( 3 ) / 6
     // h - length of the longest edge
     // p - half perimeter
     // S - triangle surface
-    const double alfa = sqrt( 3. ) / 6.;
-    double maxLen = Max( aLen[ 0 ], Max( aLen[ 1 ], aLen[ 2 ] ) );
-    double half_perimeter = ( aLen[0] + aLen[1] + aLen[2] ) / 2.;
-    double anArea = getArea( P( 1 ), P( 2 ), P( 3 ) );
+    const double     alfa = sqrt( 3. ) / 6.;
+    double         maxLen = Max( aLen1, Max( aLen2, aLen3 ));
+    double half_perimeter = ( aLen1 + aLen2 + aLen3 ) / 2.;
+    double         anArea = getArea( P( 1 ), P( 2 ), P( 3 ));
     if ( anArea <= theEps  )
       return theInf;
     return alfa * maxLen * half_perimeter / anArea;
   }
   else if ( nbNodes == 6 ) { // quadratic triangles
     // Compute lengths of the sides
-    std::vector< double > aLen (3);
-    aLen[0] = getDistance( P(1), P(3) );
-    aLen[1] = getDistance( P(3), P(5) );
-    aLen[2] = getDistance( P(5), P(1) );
-    // Q = alfa * h * p / S, where
-    //
-    // alfa = sqrt( 3 ) / 6
-    // h - length of the longest edge
-    // p - half perimeter
-    // S - triangle surface
-    const double alfa = sqrt( 3. ) / 6.;
-    double maxLen = Max( aLen[ 0 ], Max( aLen[ 1 ], aLen[ 2 ] ) );
-    double half_perimeter = ( aLen[0] + aLen[1] + aLen[2] ) / 2.;
-    double anArea = getArea( P(1), P(3), P(5) );
+    double aLen1 = getDistance( P( 1 ), P( 3 ));
+    double aLen2 = getDistance( P( 3 ), P( 5 ));
+    double aLen3 = getDistance( P( 5 ), P( 1 ));
+    // algo same as for the linear triangle
+    const double     alfa = sqrt( 3. ) / 6.;
+    double         maxLen = Max( aLen1, Max( aLen2, aLen3 ));
+    double half_perimeter = ( aLen1 + aLen2 + aLen3 ) / 2.;
+    double         anArea = getArea( P( 1 ), P( 3 ), P( 5 ));
     if ( anArea <= theEps )
       return theInf;
     return alfa * maxLen * half_perimeter / anArea;
   }
   else if( nbNodes == 4 ) { // quadrangle
     // Compute lengths of the sides
-    std::vector< double > aLen (4);
+    double aLen[4];
     aLen[0] = getDistance( P(1), P(2) );
     aLen[1] = getDistance( P(2), P(3) );
     aLen[2] = getDistance( P(3), P(4) );
     aLen[3] = getDistance( P(4), P(1) );
     // Compute lengths of the diagonals
-    std::vector< double > aDia (2);
+    double aDia[2];
     aDia[0] = getDistance( P(1), P(3) );
     aDia[1] = getDistance( P(2), P(4) );
     // Compute areas of all triangles which can be built
     // taking three nodes of the quadrangle
-    std::vector< double > anArea (4);
+    double anArea[4];
     anArea[0] = getArea( P(1), P(2), P(3) );
     anArea[1] = getArea( P(1), P(2), P(4) );
     anArea[2] = getArea( P(1), P(3), P(4) );
@@ -852,35 +839,35 @@ double AspectRatio::GetValue( const TSequenceOfXYZ& P )
     // Si - areas of the triangles
     const double alpha = sqrt( 1 / 32. );
     double L = Max( aLen[ 0 ],
-                 Max( aLen[ 1 ],
-                   Max( aLen[ 2 ],
-                     Max( aLen[ 3 ],
-                       Max( aDia[ 0 ], aDia[ 1 ] ) ) ) ) );
+                    Max( aLen[ 1 ],
+                         Max( aLen[ 2 ],
+                              Max( aLen[ 3 ],
+                                   Max( aDia[ 0 ], aDia[ 1 ] ) ) ) ) );
     double C1 = sqrt( ( aLen[0] * aLen[0] +
                         aLen[1] * aLen[1] +
                         aLen[2] * aLen[2] +
                         aLen[3] * aLen[3] ) / 4. );
     double C2 = Min( anArea[ 0 ],
-                  Min( anArea[ 1 ],
-                    Min( anArea[ 2 ], anArea[ 3 ] ) ) );
+                     Min( anArea[ 1 ],
+                          Min( anArea[ 2 ], anArea[ 3 ] ) ) );
     if ( C2 <= theEps )
       return theInf;
     return alpha * L * C1 / C2;
   }
   else if( nbNodes == 8 || nbNodes == 9 ) { // nbNodes==8 - quadratic quadrangle
     // Compute lengths of the sides
-    std::vector< double > aLen (4);
+    double aLen[4];
     aLen[0] = getDistance( P(1), P(3) );
     aLen[1] = getDistance( P(3), P(5) );
     aLen[2] = getDistance( P(5), P(7) );
     aLen[3] = getDistance( P(7), P(1) );
     // Compute lengths of the diagonals
-    std::vector< double > aDia (2);
+    double aDia[2];
     aDia[0] = getDistance( P(1), P(5) );
     aDia[1] = getDistance( P(3), P(7) );
     // Compute areas of all triangles which can be built
     // taking three nodes of the quadrangle
-    std::vector< double > anArea (4);
+    double anArea[4];
     anArea[0] = getArea( P(1), P(3), P(5) );
     anArea[1] = getArea( P(1), P(3), P(7) );
     anArea[2] = getArea( P(1), P(5), P(7) );
@@ -1007,8 +994,8 @@ double AspectRatio3D::GetValue( long theId )
     // Action from CoTech | ACTION 31.3:
     // EURIWARE BO: Homogenize the formulas used to calculate the Controls in SMESH to fit with
     // those of ParaView. The library used by ParaView for those calculations can be reused in SMESH.
-    vtkUnstructuredGrid* grid = SMDS_Mesh::_meshList[myCurrElement->getMeshId()]->getGrid();
-    if ( vtkCell* avtkCell = grid->GetCell( myCurrElement->getVtkId() ))
+    vtkUnstructuredGrid* grid = const_cast<SMDS_Mesh*>( myMesh )->GetGrid();
+    if ( vtkCell* avtkCell = grid->GetCell( myCurrElement->GetVtkID() ))
       aVal = Round( vtkMeshQuality::TetAspectRatio( avtkCell ));
   }
   else
@@ -1027,7 +1014,7 @@ double AspectRatio3D::GetValue( const TSequenceOfXYZ& P )
 
   int nbNodes = P.size();
 
-  if(myCurrElement->IsQuadratic()) {
+  if( myCurrElement->IsQuadratic() ) {
     if(nbNodes==10) nbNodes=4; // quadratic tetrahedron
     else if(nbNodes==13) nbNodes=5; // quadratic pyramid
     else if(nbNodes==15) nbNodes=6; // quadratic pentahedron
@@ -1271,7 +1258,7 @@ double AspectRatio3D::GetValue( const TSequenceOfXYZ& P )
   } // switch(nbNodes)
 
   if ( nbNodes > 4 ) {
-    // avaluate aspect ratio of quadranle faces
+    // evaluate aspect ratio of quadrangle faces
     AspectRatio aspect2D;
     SMDS_VolumeTool::VolumeType type = SMDS_VolumeTool::GetType( nbNodes );
     int nbFaces = SMDS_VolumeTool::NbFaces( type );
@@ -1280,7 +1267,7 @@ double AspectRatio3D::GetValue( const TSequenceOfXYZ& P )
       if ( SMDS_VolumeTool::NbFaceNodes( type, i ) != 4 )
         continue;
       const int* pInd = SMDS_VolumeTool::GetFaceNodesIndices( type, i, true );
-      for ( int p = 0; p < 4; ++p ) // loop on nodes of a quadranle face
+      for ( int p = 0; p < 4; ++p ) // loop on nodes of a quadrangle face
         points( p + 1 ) = P( pInd[ p ] + 1 );
       aQuality = std::max( aQuality, aspect2D.GetValue( points ));
     }
@@ -1552,246 +1539,240 @@ SMDSAbs_ElementType Length::GetType() const
 */
 //================================================================================
 
-double Length2D::GetValue( long theElementId )
+double Length2D::GetValue( const TSequenceOfXYZ& P )
 {
-  TSequenceOfXYZ P;
-
-  if ( GetPoints( theElementId, P ))
-  {
-    double aVal = 0;
-    int len = P.size();
-    SMDSAbs_EntityType aType = P.getElementEntity();
+  double aVal = 0;
+  int len = P.size();
+  SMDSAbs_EntityType aType = P.getElementEntity();
 
-    switch (aType) {
-    case SMDSEntity_Edge:
-      if (len == 2)
-        aVal = getDistance( P( 1 ), P( 2 ) );
-      break;
-    case SMDSEntity_Quad_Edge:
-      if (len == 3) // quadratic edge
-        aVal = getDistance(P( 1 ),P( 3 )) + getDistance(P( 3 ),P( 2 ));
-      break;
-    case SMDSEntity_Triangle:
-      if (len == 3){ // triangles
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 1 ));
-        aVal = Min(L1,Min(L2,L3));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Quadrangle:
-      if (len == 4){ // quadrangles
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
-        double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 1 ));
-        aVal = Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Quad_Triangle:
-    case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
-      if (len >= 6){ // quadratic triangles
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 )) + getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
-        double L2 = getDistance(P( 3 ),P( 4 )) + getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
-        double L3 = getDistance(P( 5 ),P( 6 )) + getDistance(P( 6 ),P( 1 ));
-        aVal = Min(L1,Min(L2,L3));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
-    case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
-      if (len >= 8){ // quadratic quadrangles
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 )) + getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
-        double L2 = getDistance(P( 3 ),P( 4 )) + getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
-        double L3 = getDistance(P( 5 ),P( 6 )) + getDistance(P( 6 ),P( 7 ));
-        double L4 = getDistance(P( 7 ),P( 8 )) + getDistance(P( 8 ),P( 1 ));
-        aVal = Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Tetra:
-      if (len == 4){ // tetrahedra
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 1 ));
-        double L4 = getDistance(P( 1 ),P( 4 ));
-        double L5 = getDistance(P( 2 ),P( 4 ));
-        double L6 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
-        aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Pyramid:
-      if (len == 5){ // piramids
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
-        double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 1 ));
-        double L5 = getDistance(P( 1 ),P( 5 ));
-        double L6 = getDistance(P( 2 ),P( 5 ));
-        double L7 = getDistance(P( 3 ),P( 5 ));
-        double L8 = getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
-
-        aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
-        aVal = Min(aVal,Min(L7,L8));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Penta:
-      if (len == 6) { // pentaidres
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 1 ));
-        double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
-        double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 6 ));
-        double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 4 ));
-        double L7 = getDistance(P( 1 ),P( 4 ));
-        double L8 = getDistance(P( 2 ),P( 5 ));
-        double L9 = getDistance(P( 3 ),P( 6 ));
-
-        aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
-        aVal = Min(aVal,Min(Min(L7,L8),L9));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Hexa:
-      if (len == 8){ // hexahedron
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
-        double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 1 ));
-        double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 6 ));
-        double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 7 ));
-        double L7 = getDistance(P( 7 ),P( 8 ));
-        double L8 = getDistance(P( 8 ),P( 5 ));
-        double L9 = getDistance(P( 1 ),P( 5 ));
-        double L10= getDistance(P( 2 ),P( 6 ));
-        double L11= getDistance(P( 3 ),P( 7 ));
-        double L12= getDistance(P( 4 ),P( 8 ));
-
-        aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
-        aVal = Min(aVal,Min(Min(L7,L8),Min(L9,L10)));
-        aVal = Min(aVal,Min(L11,L12));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Quad_Tetra:
-      if (len == 10){ // quadratic tetraidrs
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 5 )) + getDistance(P( 5 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 6 )) + getDistance(P( 6 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 7 )) + getDistance(P( 7 ),P( 1 ));
-        double L4 = getDistance(P( 1 ),P( 8 )) + getDistance(P( 8 ),P( 4 ));
-        double L5 = getDistance(P( 2 ),P( 9 )) + getDistance(P( 9 ),P( 4 ));
-        double L6 = getDistance(P( 3 ),P( 10 )) + getDistance(P( 10 ),P( 4 ));
-        aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Quad_Pyramid:
-      if (len == 13){ // quadratic piramids
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 6 )) + getDistance(P( 6 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 7 )) + getDistance(P( 7 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 8 )) + getDistance(P( 8 ),P( 4 ));
-        double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 9 )) + getDistance(P( 9 ),P( 1 ));
-        double L5 = getDistance(P( 1 ),P( 10 )) + getDistance(P( 10 ),P( 5 ));
-        double L6 = getDistance(P( 2 ),P( 11 )) + getDistance(P( 11 ),P( 5 ));
-        double L7 = getDistance(P( 3 ),P( 12 )) + getDistance(P( 12 ),P( 5 ));
-        double L8 = getDistance(P( 4 ),P( 13 )) + getDistance(P( 13 ),P( 5 ));
-        aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
-        aVal = Min(aVal,Min(L7,L8));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Quad_Penta:
-      if (len == 15){ // quadratic pentaidres
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 7 )) + getDistance(P( 7 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 8 )) + getDistance(P( 8 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 9 )) + getDistance(P( 9 ),P( 1 ));
-        double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 10 )) + getDistance(P( 10 ),P( 5 ));
-        double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 11 )) + getDistance(P( 11 ),P( 6 ));
-        double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 12 )) + getDistance(P( 12 ),P( 4 ));
-        double L7 = getDistance(P( 1 ),P( 13 )) + getDistance(P( 13 ),P( 4 ));
-        double L8 = getDistance(P( 2 ),P( 14 )) + getDistance(P( 14 ),P( 5 ));
-        double L9 = getDistance(P( 3 ),P( 15 )) + getDistance(P( 15 ),P( 6 ));
-        aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
-        aVal = Min(aVal,Min(Min(L7,L8),L9));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Quad_Hexa:
-    case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
-      if (len >= 20) { // quadratic hexaider
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 9 )) + getDistance(P( 9 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 10 )) + getDistance(P( 10 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 11 )) + getDistance(P( 11 ),P( 4 ));
-        double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 12 )) + getDistance(P( 12 ),P( 1 ));
-        double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 13 )) + getDistance(P( 13 ),P( 6 ));
-        double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 14 )) + getDistance(P( 14 ),P( 7 ));
-        double L7 = getDistance(P( 7 ),P( 15 )) + getDistance(P( 15 ),P( 8 ));
-        double L8 = getDistance(P( 8 ),P( 16 )) + getDistance(P( 16 ),P( 5 ));
-        double L9 = getDistance(P( 1 ),P( 17 )) + getDistance(P( 17 ),P( 5 ));
-        double L10= getDistance(P( 2 ),P( 18 )) + getDistance(P( 18 ),P( 6 ));
-        double L11= getDistance(P( 3 ),P( 19 )) + getDistance(P( 19 ),P( 7 ));
-        double L12= getDistance(P( 4 ),P( 20 )) + getDistance(P( 20 ),P( 8 ));
-        aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
-        aVal = Min(aVal,Min(Min(L7,L8),Min(L9,L10)));
-        aVal = Min(aVal,Min(L11,L12));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Polygon:
-      if ( len > 1 ) {
-        aVal = getDistance( P(1), P( P.size() ));
-        for ( size_t i = 1; i < P.size(); ++i )
-          aVal = Min( aVal, getDistance( P( i ), P( i+1 )));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Quad_Polygon:
-      if ( len > 2 ) {
-        aVal = getDistance( P(1), P( P.size() )) + getDistance( P(P.size()), P( P.size()-1 ));
-        for ( size_t i = 1; i < P.size()-1; i += 2 )
-          aVal = Min( aVal, getDistance( P( i ), P( i+1 )) + getDistance( P( i+1 ), P( i+2 )));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Hexagonal_Prism:
-      if (len == 12) { // hexagonal prism
-        double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
-        double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
-        double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
-        double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
-        double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 6 ));
-        double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 1 ));
-
-        double L7 = getDistance(P( 7 ), P( 8 ));
-        double L8 = getDistance(P( 8 ), P( 9 ));
-        double L9 = getDistance(P( 9 ), P( 10 ));
-        double L10= getDistance(P( 10 ),P( 11 ));
-        double L11= getDistance(P( 11 ),P( 12 ));
-        double L12= getDistance(P( 12 ),P( 7 ));
-
-        double L13 = getDistance(P( 1 ),P( 7 ));
-        double L14 = getDistance(P( 2 ),P( 8 ));
-        double L15 = getDistance(P( 3 ),P( 9 ));
-        double L16 = getDistance(P( 4 ),P( 10 ));
-        double L17 = getDistance(P( 5 ),P( 11 ));
-        double L18 = getDistance(P( 6 ),P( 12 ));
-        aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
-        aVal = Min(aVal, Min(Min(Min(L7,L8),Min(L9,L10)),Min(L11,L12)));
-        aVal = Min(aVal, Min(Min(Min(L13,L14),Min(L15,L16)),Min(L17,L18)));
-      }
-      break;
-    case SMDSEntity_Polyhedra:
-    {
+  switch (aType) {
+  case SMDSEntity_Edge:
+    if (len == 2)
+      aVal = getDistance( P( 1 ), P( 2 ) );
+    break;
+  case SMDSEntity_Quad_Edge:
+    if (len == 3) // quadratic edge
+      aVal = getDistance(P( 1 ),P( 3 )) + getDistance(P( 3 ),P( 2 ));
+    break;
+  case SMDSEntity_Triangle:
+    if (len == 3){ // triangles
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 1 ));
+      aVal = Min(L1,Min(L2,L3));
     }
     break;
-    default:
-      return 0;
+  case SMDSEntity_Quadrangle:
+    if (len == 4){ // quadrangles
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
+      double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 1 ));
+      aVal = Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Quad_Triangle:
+  case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
+    if (len >= 6){ // quadratic triangles
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 )) + getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
+      double L2 = getDistance(P( 3 ),P( 4 )) + getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
+      double L3 = getDistance(P( 5 ),P( 6 )) + getDistance(P( 6 ),P( 1 ));
+      aVal = Min(L1,Min(L2,L3));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
+  case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
+    if (len >= 8){ // quadratic quadrangles
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 )) + getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
+      double L2 = getDistance(P( 3 ),P( 4 )) + getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
+      double L3 = getDistance(P( 5 ),P( 6 )) + getDistance(P( 6 ),P( 7 ));
+      double L4 = getDistance(P( 7 ),P( 8 )) + getDistance(P( 8 ),P( 1 ));
+      aVal = Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4));
     }
+    break;
+  case SMDSEntity_Tetra:
+    if (len == 4){ // tetrahedra
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 1 ));
+      double L4 = getDistance(P( 1 ),P( 4 ));
+      double L5 = getDistance(P( 2 ),P( 4 ));
+      double L6 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
+      aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Pyramid:
+    if (len == 5){ // pyramid
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
+      double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 1 ));
+      double L5 = getDistance(P( 1 ),P( 5 ));
+      double L6 = getDistance(P( 2 ),P( 5 ));
+      double L7 = getDistance(P( 3 ),P( 5 ));
+      double L8 = getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
 
-    if (aVal < 0 ) {
-      return 0.;
+      aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
+      aVal = Min(aVal,Min(L7,L8));
     }
+    break;
+  case SMDSEntity_Penta:
+    if (len == 6) { // pentahedron
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 1 ));
+      double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
+      double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 6 ));
+      double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 4 ));
+      double L7 = getDistance(P( 1 ),P( 4 ));
+      double L8 = getDistance(P( 2 ),P( 5 ));
+      double L9 = getDistance(P( 3 ),P( 6 ));
 
-    if ( myPrecision >= 0 )
-    {
-      double prec = pow( 10., (double)( myPrecision ) );
-      aVal = floor( aVal * prec + 0.5 ) / prec;
+      aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
+      aVal = Min(aVal,Min(Min(L7,L8),L9));
     }
+    break;
+  case SMDSEntity_Hexa:
+    if (len == 8){ // hexahedron
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
+      double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 1 ));
+      double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 6 ));
+      double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 7 ));
+      double L7 = getDistance(P( 7 ),P( 8 ));
+      double L8 = getDistance(P( 8 ),P( 5 ));
+      double L9 = getDistance(P( 1 ),P( 5 ));
+      double L10= getDistance(P( 2 ),P( 6 ));
+      double L11= getDistance(P( 3 ),P( 7 ));
+      double L12= getDistance(P( 4 ),P( 8 ));
 
-    return aVal;
+      aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
+      aVal = Min(aVal,Min(Min(L7,L8),Min(L9,L10)));
+      aVal = Min(aVal,Min(L11,L12));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Quad_Tetra:
+    if (len == 10){ // quadratic tetrahedron
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 5 )) + getDistance(P( 5 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 6 )) + getDistance(P( 6 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 7 )) + getDistance(P( 7 ),P( 1 ));
+      double L4 = getDistance(P( 1 ),P( 8 )) + getDistance(P( 8 ),P( 4 ));
+      double L5 = getDistance(P( 2 ),P( 9 )) + getDistance(P( 9 ),P( 4 ));
+      double L6 = getDistance(P( 3 ),P( 10 )) + getDistance(P( 10 ),P( 4 ));
+      aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Quad_Pyramid:
+    if (len == 13){ // quadratic pyramid
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 6 )) + getDistance(P( 6 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 7 )) + getDistance(P( 7 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 8 )) + getDistance(P( 8 ),P( 4 ));
+      double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 9 )) + getDistance(P( 9 ),P( 1 ));
+      double L5 = getDistance(P( 1 ),P( 10 )) + getDistance(P( 10 ),P( 5 ));
+      double L6 = getDistance(P( 2 ),P( 11 )) + getDistance(P( 11 ),P( 5 ));
+      double L7 = getDistance(P( 3 ),P( 12 )) + getDistance(P( 12 ),P( 5 ));
+      double L8 = getDistance(P( 4 ),P( 13 )) + getDistance(P( 13 ),P( 5 ));
+      aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
+      aVal = Min(aVal,Min(L7,L8));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Quad_Penta:
+  case SMDSEntity_BiQuad_Penta:
+    if (len >= 15){ // quadratic pentahedron
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 7 )) + getDistance(P( 7 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 8 )) + getDistance(P( 8 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 9 )) + getDistance(P( 9 ),P( 1 ));
+      double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 10 )) + getDistance(P( 10 ),P( 5 ));
+      double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 11 )) + getDistance(P( 11 ),P( 6 ));
+      double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 12 )) + getDistance(P( 12 ),P( 4 ));
+      double L7 = getDistance(P( 1 ),P( 13 )) + getDistance(P( 13 ),P( 4 ));
+      double L8 = getDistance(P( 2 ),P( 14 )) + getDistance(P( 14 ),P( 5 ));
+      double L9 = getDistance(P( 3 ),P( 15 )) + getDistance(P( 15 ),P( 6 ));
+      aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
+      aVal = Min(aVal,Min(Min(L7,L8),L9));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Quad_Hexa:
+  case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
+    if (len >= 20) { // quadratic hexahedron
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 9 )) + getDistance(P( 9 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 10 )) + getDistance(P( 10 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 11 )) + getDistance(P( 11 ),P( 4 ));
+      double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 12 )) + getDistance(P( 12 ),P( 1 ));
+      double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 13 )) + getDistance(P( 13 ),P( 6 ));
+      double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 14 )) + getDistance(P( 14 ),P( 7 ));
+      double L7 = getDistance(P( 7 ),P( 15 )) + getDistance(P( 15 ),P( 8 ));
+      double L8 = getDistance(P( 8 ),P( 16 )) + getDistance(P( 16 ),P( 5 ));
+      double L9 = getDistance(P( 1 ),P( 17 )) + getDistance(P( 17 ),P( 5 ));
+      double L10= getDistance(P( 2 ),P( 18 )) + getDistance(P( 18 ),P( 6 ));
+      double L11= getDistance(P( 3 ),P( 19 )) + getDistance(P( 19 ),P( 7 ));
+      double L12= getDistance(P( 4 ),P( 20 )) + getDistance(P( 20 ),P( 8 ));
+      aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
+      aVal = Min(aVal,Min(Min(L7,L8),Min(L9,L10)));
+      aVal = Min(aVal,Min(L11,L12));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Polygon:
+    if ( len > 1 ) {
+      aVal = getDistance( P(1), P( P.size() ));
+      for ( size_t i = 1; i < P.size(); ++i )
+        aVal = Min( aVal, getDistance( P( i ), P( i+1 )));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Quad_Polygon:
+    if ( len > 2 ) {
+      aVal = getDistance( P(1), P( P.size() )) + getDistance( P(P.size()), P( P.size()-1 ));
+      for ( size_t i = 1; i < P.size()-1; i += 2 )
+        aVal = Min( aVal, getDistance( P( i ), P( i+1 )) + getDistance( P( i+1 ), P( i+2 )));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Hexagonal_Prism:
+    if (len == 12) { // hexagonal prism
+      double L1 = getDistance(P( 1 ),P( 2 ));
+      double L2 = getDistance(P( 2 ),P( 3 ));
+      double L3 = getDistance(P( 3 ),P( 4 ));
+      double L4 = getDistance(P( 4 ),P( 5 ));
+      double L5 = getDistance(P( 5 ),P( 6 ));
+      double L6 = getDistance(P( 6 ),P( 1 ));
+
+      double L7 = getDistance(P( 7 ), P( 8 ));
+      double L8 = getDistance(P( 8 ), P( 9 ));
+      double L9 = getDistance(P( 9 ), P( 10 ));
+      double L10= getDistance(P( 10 ),P( 11 ));
+      double L11= getDistance(P( 11 ),P( 12 ));
+      double L12= getDistance(P( 12 ),P( 7 ));
+
+      double L13 = getDistance(P( 1 ),P( 7 ));
+      double L14 = getDistance(P( 2 ),P( 8 ));
+      double L15 = getDistance(P( 3 ),P( 9 ));
+      double L16 = getDistance(P( 4 ),P( 10 ));
+      double L17 = getDistance(P( 5 ),P( 11 ));
+      double L18 = getDistance(P( 6 ),P( 12 ));
+      aVal = Min(Min(Min(L1,L2),Min(L3,L4)),Min(L5,L6));
+      aVal = Min(aVal, Min(Min(Min(L7,L8),Min(L9,L10)),Min(L11,L12)));
+      aVal = Min(aVal, Min(Min(Min(L13,L14),Min(L15,L16)),Min(L17,L18)));
+    }
+    break;
+  case SMDSEntity_Polyhedra:
+  {
+  }
+  break;
+  default:
+    return 0;
+  }
 
+  if (aVal < 0 ) {
+    return 0.;
   }
-  return 0.;
+
+  if ( myPrecision >= 0 )
+  {
+    double prec = pow( 10., (double)( myPrecision ) );
+    aVal = floor( aVal * prec + 0.5 ) / prec;
+  }
+
+  return aVal;
 }
 
 double Length2D::GetBadRate( double Value, int /*nbNodes*/ ) const
@@ -1825,35 +1806,33 @@ bool Length2D::Value::operator<(const Length2D::Value& x) const
 void Length2D::GetValues(TValues& theValues)
 {
   TValues aValues;
-  SMDS_FaceIteratorPtr anIter = myMesh->facesIterator();
-  for(; anIter->more(); ){
+  for ( SMDS_FaceIteratorPtr anIter = myMesh->facesIterator(); anIter->more(); )
+  {
     const SMDS_MeshFace* anElem = anIter->next();
-
-    if(anElem->IsQuadratic()) {
-      const SMDS_VtkFace* F =
-        dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(anElem);
+    if ( anElem->IsQuadratic() )
+    {
       // use special nodes iterator
-      SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
+      SMDS_NodeIteratorPtr anIter = anElem->interlacedNodesIterator();
       long aNodeId[4] = { 0,0,0,0 };
       gp_Pnt P[4];
 
       double aLength = 0;
-      const SMDS_MeshElement* aNode;
-      if(anIter->more()){
-        aNode = anIter->next();
-        const SMDS_MeshNode* aNodes = (SMDS_MeshNode*) aNode;
-        P[0] = P[1] = gp_Pnt(aNodes->X(),aNodes->Y(),aNodes->Z());
+      if ( anIter->more() )
+      {
+        const SMDS_MeshNode* aNode = anIter->next();
+        P[0] = P[1] = SMESH_NodeXYZ( aNode );
         aNodeId[0] = aNodeId[1] = aNode->GetID();
         aLength = 0;
       }
-      for(; anIter->more(); ){
-        const SMDS_MeshNode* N1 = static_cast<const SMDS_MeshNode*> (anIter->next());
-        P[2] = gp_Pnt(N1->X(),N1->Y(),N1->Z());
+      for ( ; anIter->more(); )
+      {
+        const SMDS_MeshNode* N1 = anIter->next();
+        P[2] = SMESH_NodeXYZ( N1 );
         aNodeId[2] = N1->GetID();
         aLength = P[1].Distance(P[2]);
         if(!anIter->more()) break;
-        const SMDS_MeshNode* N2 = static_cast<const SMDS_MeshNode*> (anIter->next());
-        P[3] = gp_Pnt(N2->X(),N2->Y(),N2->Z());
+        const SMDS_MeshNode* N2 = anIter->next();
+        P[3] = SMESH_NodeXYZ( N2 );
         aNodeId[3] = N2->GetID();
         aLength += P[2].Distance(P[3]);
         Value aValue1(aLength,aNodeId[1],aNodeId[2]);
@@ -1870,28 +1849,28 @@ void Length2D::GetValues(TValues& theValues)
       theValues.insert(aValue2);
     }
     else {
-      SMDS_ElemIteratorPtr aNodesIter = anElem->nodesIterator();
+      SMDS_NodeIteratorPtr aNodesIter = anElem->nodeIterator();
       long aNodeId[2] = {0,0};
       gp_Pnt P[3];
 
       double aLength;
       const SMDS_MeshElement* aNode;
-      if(aNodesIter->more()){
+      if ( aNodesIter->more())
+      {
         aNode = aNodesIter->next();
-        const SMDS_MeshNode* aNodes = (SMDS_MeshNode*) aNode;
-        P[0] = P[1] = gp_Pnt(aNodes->X(),aNodes->Y(),aNodes->Z());
+        P[0] = P[1] = SMESH_NodeXYZ( aNode );
         aNodeId[0] = aNodeId[1] = aNode->GetID();
         aLength = 0;
       }
-      for(; aNodesIter->more(); ){
+      for( ; aNodesIter->more(); )
+      {
         aNode = aNodesIter->next();
-        const SMDS_MeshNode* aNodes = (SMDS_MeshNode*) aNode;
         long anId = aNode->GetID();
-        
-        P[2] = gp_Pnt(aNodes->X(),aNodes->Y(),aNodes->Z());
-        
+
+        P[2] = SMESH_NodeXYZ( aNode );
+
         aLength = P[1].Distance(P[2]);
-        
+
         Value aValue(aLength,aNodeId[1],anId);
         aNodeId[1] = anId;
         P[1] = P[2];
@@ -1906,6 +1885,96 @@ void Length2D::GetValues(TValues& theValues)
   }
 }
 
+//================================================================================
+/*
+  Class       : Deflection2D
+  Description : Functor for calculating number of faces conneted to the edge
+*/
+//================================================================================
+
+double Deflection2D::GetValue( const TSequenceOfXYZ& P )
+{
+  if ( myMesh && P.getElement() )
+  {
+    // get underlying surface
+    if ( myShapeIndex != P.getElement()->getshapeId() )
+    {
+      mySurface.Nullify();
+      myShapeIndex = P.getElement()->getshapeId();
+      const TopoDS_Shape& S =
+        static_cast< const SMESHDS_Mesh* >( myMesh )->IndexToShape( myShapeIndex );
+      if ( !S.IsNull() && S.ShapeType() == TopAbs_FACE )
+      {
+        mySurface = new ShapeAnalysis_Surface( BRep_Tool::Surface( TopoDS::Face( S )));
+
+        GeomLib_IsPlanarSurface isPlaneCheck( mySurface->Surface() );
+        if ( isPlaneCheck.IsPlanar() )
+          myPlane.reset( new gp_Pln( isPlaneCheck.Plan() ));
+        else
+          myPlane.reset();
+      }
+    }
+    // project gravity center to the surface
+    if ( !mySurface.IsNull() )
+    {
+      gp_XYZ gc(0,0,0);
+      gp_XY  uv(0,0);
+      int nbUV = 0;
+      for ( size_t i = 0; i < P.size(); ++i )
+      {
+        gc += P(i+1);
+
+        if ( SMDS_FacePositionPtr fPos = P.getElement()->GetNode( i )->GetPosition() )
+        {
+          uv.ChangeCoord(1) += fPos->GetUParameter();
+          uv.ChangeCoord(2) += fPos->GetVParameter();
+          ++nbUV;
+        }
+      }
+      gc /= P.size();
+      if ( nbUV ) uv /= nbUV;
+
+      double maxLen = MaxElementLength2D().GetValue( P );
+      double    tol = 1e-3 * maxLen;
+      double dist;
+      if ( myPlane )
+      {
+        dist = myPlane->Distance( gc );
+        if ( dist < tol )
+          dist = 0;
+      }
+      else
+      {
+        if ( uv.X() != 0 && uv.Y() != 0 ) // faster way
+          mySurface->NextValueOfUV( uv, gc, tol, 0.5 * maxLen );
+        else
+          mySurface->ValueOfUV( gc, tol );
+        dist = mySurface->Gap();
+      }
+      return Round( dist );
+    }
+  }
+  return 0;
+}
+
+void Deflection2D::SetMesh( const SMDS_Mesh* theMesh )
+{
+  NumericalFunctor::SetMesh( dynamic_cast<const SMESHDS_Mesh* >( theMesh ));
+  myShapeIndex = -100;
+  myPlane.reset();
+}
+
+SMDSAbs_ElementType Deflection2D::GetType() const
+{
+  return SMDSAbs_Face;
+}
+
+double Deflection2D::GetBadRate( double Value, int /*nbNodes*/ ) const
+{
+  // meaningless as it is not quality control functor
+  return Value;
+}
+
 //================================================================================
 /*
   Class       : MultiConnection
@@ -2031,59 +2100,24 @@ bool MultiConnection2D::Value::operator<(const MultiConnection2D::Value& x) cons
 void MultiConnection2D::GetValues(MValues& theValues)
 {
   if ( !myMesh ) return;
-  SMDS_FaceIteratorPtr anIter = myMesh->facesIterator();
-  for(; anIter->more(); ){
-    const SMDS_MeshFace* anElem = anIter->next();
-    SMDS_ElemIteratorPtr aNodesIter;
-    if ( anElem->IsQuadratic() )
-      aNodesIter = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>
-        (anElem)->interlacedNodesElemIterator();
-    else
-      aNodesIter = anElem->nodesIterator();
-    long aNodeId[3] = {0,0,0};
+  for ( SMDS_FaceIteratorPtr anIter = myMesh->facesIterator(); anIter->more(); )
+  {
+    const SMDS_MeshFace*     anElem = anIter->next();
+    SMDS_NodeIteratorPtr aNodesIter = anElem->interlacedNodesIterator();
 
-    //int aNbConnects=0;
-    const SMDS_MeshNode* aNode0;
-    const SMDS_MeshNode* aNode1;
+    const SMDS_MeshNode* aNode1 = anElem->GetNode( anElem->NbNodes() - 1 );
     const SMDS_MeshNode* aNode2;
-    if(aNodesIter->more()){
-      aNode0 = (SMDS_MeshNode*) aNodesIter->next();
-      aNode1 = aNode0;
-      const SMDS_MeshNode* aNodes = (SMDS_MeshNode*) aNode1;
-      aNodeId[0] = aNodeId[1] = aNodes->GetID();
-    }
-    for(; aNodesIter->more(); ) {
-      aNode2 = (SMDS_MeshNode*) aNodesIter->next();
-      long anId = aNode2->GetID();
-      aNodeId[2] = anId;
-
-      Value aValue(aNodeId[1],aNodeId[2]);
-      MValues::iterator aItr = theValues.find(aValue);
-      if (aItr != theValues.end()){
-        aItr->second += 1;
-        //aNbConnects = nb;
-      }
-      else {
-        theValues[aValue] = 1;
-        //aNbConnects = 1;
-      }
-      //cout << "NodeIds: "<<aNodeId[1]<<","<<aNodeId[2]<<" nbconn="<<aNbConnects<<endl;
-      aNodeId[1] = aNodeId[2];
+    for ( ; aNodesIter->more(); )
+    {
+      aNode2 = aNodesIter->next();
+
+      Value aValue ( aNode1->GetID(), aNode2->GetID() );
+      MValues::iterator aItr = theValues.insert( std::make_pair( aValue, 0 )).first;
+      aItr->second++;
       aNode1 = aNode2;
     }
-    Value aValue(aNodeId[0],aNodeId[2]);
-    MValues::iterator aItr = theValues.find(aValue);
-    if (aItr != theValues.end()) {
-      aItr->second += 1;
-      //aNbConnects = nb;
-    }
-    else {
-      theValues[aValue] = 1;
-      //aNbConnects = 1;
-    }
-    //cout << "NodeIds: "<<aNodeId[0]<<","<<aNodeId[2]<<" nbconn="<<aNbConnects<<endl;
   }
-
+  return;
 }
 
 //================================================================================
@@ -2098,7 +2132,7 @@ double BallDiameter::GetValue( long theId )
   double diameter = 0;
 
   if ( const SMDS_BallElement* ball =
-       dynamic_cast<const SMDS_BallElement*>( myMesh->FindElement( theId )))
+       myMesh->DownCast< SMDS_BallElement >( myMesh->FindElement( theId )))
   {
     diameter = ball->GetDiameter();
   }
@@ -2116,6 +2150,42 @@ SMDSAbs_ElementType BallDiameter::GetType() const
   return SMDSAbs_Ball;
 }
 
+//================================================================================
+/*
+  Class       : NodeConnectivityNumber
+  Description : Functor returning number of elements connected to a node
+*/
+//================================================================================
+
+double NodeConnectivityNumber::GetValue( long theId )
+{
+  double nb = 0;
+
+  if ( const SMDS_MeshNode* node = myMesh->FindNode( theId ))
+  {
+    SMDSAbs_ElementType type;
+    if ( myMesh->NbVolumes() > 0 )
+      type = SMDSAbs_Volume;
+    else if ( myMesh->NbFaces() > 0 )
+      type = SMDSAbs_Face;
+    else if ( myMesh->NbEdges() > 0 )
+      type = SMDSAbs_Edge;
+    else
+      return 0;
+    nb = node->NbInverseElements( type );
+  }
+  return nb;
+}
+
+double NodeConnectivityNumber::GetBadRate( double Value, int /*nbNodes*/ ) const
+{
+  return Value;
+}
+
+SMDSAbs_ElementType NodeConnectivityNumber::GetType() const
+{
+  return SMDSAbs_Node;
+}
 
 /*
                             PREDICATES
@@ -2300,7 +2370,7 @@ void CoincidentNodes::SetMesh( const SMDS_Mesh* theMesh )
   if ( myMeshModifTracer.IsMeshModified() )
   {
     TIDSortedNodeSet nodesToCheck;
-    SMDS_NodeIteratorPtr nIt = theMesh->nodesIterator(/*idInceasingOrder=*/true);
+    SMDS_NodeIteratorPtr nIt = theMesh->nodesIterator();
     while ( nIt->more() )
       nodesToCheck.insert( nodesToCheck.end(), nIt->next() );
 
@@ -2503,31 +2573,21 @@ inline void UpdateBorders(const FreeEdges::Border& theBorder,
 void FreeEdges::GetBoreders(TBorders& theBorders)
 {
   TBorders aRegistry;
-  SMDS_FaceIteratorPtr anIter = myMesh->facesIterator();
-  for(; anIter->more(); ){
+  for ( SMDS_FaceIteratorPtr anIter = myMesh->facesIterator(); anIter->more(); )
+  {
     const SMDS_MeshFace* anElem = anIter->next();
     long anElemId = anElem->GetID();
-    SMDS_ElemIteratorPtr aNodesIter;
-    if ( anElem->IsQuadratic() )
-      aNodesIter = static_cast<const SMDS_VtkFace*>(anElem)->
-        interlacedNodesElemIterator();
-    else
-      aNodesIter = anElem->nodesIterator();
+    SMDS_NodeIteratorPtr aNodesIter = anElem->interlacedNodesIterator();
+    if ( !aNodesIter->more() ) continue;
     long aNodeId[2] = {0,0};
-    const SMDS_MeshElement* aNode;
-    if(aNodesIter->more()){
-      aNode = aNodesIter->next();
-      aNodeId[0] = aNodeId[1] = aNode->GetID();
-    }
-    for(; aNodesIter->more(); ){
-      aNode = aNodesIter->next();
-      long anId = aNode->GetID();
-      Border aBorder(anElemId,aNodeId[1],anId);
-      aNodeId[1] = anId;
-      UpdateBorders(aBorder,aRegistry,theBorders);
+    aNodeId[0] = anElem->GetNode( anElem->NbNodes()-1 )->GetID();
+    for ( ; aNodesIter->more(); )
+    {
+      aNodeId[1] = aNodesIter->next()->GetID();
+      Border aBorder( anElemId, aNodeId[0], aNodeId[1] );
+      UpdateBorders( aBorder, aRegistry, theBorders );
+      aNodeId[0] = aNodeId[1];
     }
-    Border aBorder(anElemId,aNodeId[0],aNodeId[1]);
-    UpdateBorders(aBorder,aRegistry,theBorders);
   }
 }
 
@@ -2614,7 +2674,7 @@ bool FreeFaces::IsSatisfy( long theId )
   for ( ; volItr != volEnd; ++volItr )
     if ( (*volItr).second >= nbNode )
        nbVol++;
-  // face is not free if number of volumes constructed on thier nodes more than one
+  // face is not free if number of volumes constructed on their nodes more than one
   return (nbVol < 2);
 }
 
@@ -2662,7 +2722,7 @@ SMDSAbs_ElementType LinearOrQuadratic::GetType() const
 //================================================================================
 /*
   Class       : GroupColor
-  Description : Functor for check color of group to whic mesh element belongs to
+  Description : Functor for check color of group to which mesh element belongs to
 */
 //================================================================================
 
@@ -3220,7 +3280,7 @@ bool RangeOfIds::SetRangeStr( const TCollection_AsciiString& theStr )
   {
     char c = aStr.Value( i );
     if ( !isdigit( c ) && c != ',' && c != '-' )
-      aStr.SetValue( i, ' ');
+      aStr.SetValue( i, ',');
   }
   aStr.RemoveAll( ' ' );
 
@@ -3879,24 +3939,20 @@ void ManifoldPart::expandBoundary
 void ManifoldPart::getFacesByLink( const ManifoldPart::Link& theLink,
                                    ManifoldPart::TVectorOfFacePtr& theFaces ) const
 {
-  std::set<SMDS_MeshCell *> aSetOfFaces;
+
   // take all faces that shared first node
-  SMDS_ElemIteratorPtr anItr = theLink.myNode1->facesIterator();
-  for ( ; anItr->more(); )
-  {
-    SMDS_MeshFace* aFace = (SMDS_MeshFace*)anItr->next();
-    if ( !aFace )
-      continue;
-    aSetOfFaces.insert( aFace );
-  }
+  SMDS_ElemIteratorPtr anItr = theLink.myNode1->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
+  SMDS_StdIterator< const SMDS_MeshElement*, SMDS_ElemIteratorPtr > faces( anItr ), facesEnd;
+  std::set<const SMDS_MeshElement *> aSetOfFaces( faces, facesEnd );
+
   // take all faces that shared second node
-  anItr = theLink.myNode2->facesIterator();
+  anItr = theLink.myNode2->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
   // find the common part of two sets
   for ( ; anItr->more(); )
   {
-    SMDS_MeshFace* aFace = (SMDS_MeshFace*)anItr->next();
-    if ( aSetOfFaces.count( aFace ) )
-      theFaces.push_back( aFace );
+    const SMDS_MeshElement* aFace = anItr->next();
+    if ( aSetOfFaces.count( aFace ))
+      theFaces.push_back( (SMDS_MeshFace*) aFace );
   }
 }
 
@@ -4097,7 +4153,8 @@ namespace {
 
 struct ElementsOnShape::Classifier
 {
-  //Classifier(const TopoDS_Shape& s, double tol) { Init(s,tol); }
+  Classifier() { mySolidClfr = 0; myFlags = 0; }
+  ~Classifier();
   void Init(const TopoDS_Shape& s, double tol, const Bnd_B3d* box = 0 );
   bool IsOut(const gp_Pnt& p)        { return SetChecked( true ), (this->*myIsOutFun)( p ); }
   TopAbs_ShapeEnum ShapeType() const { return myShape.ShapeType(); }
@@ -4108,6 +4165,7 @@ struct ElementsOnShape::Classifier
   void SetChecked( bool is ) { is ? SetFlag( theIsCheckedFlag ) : UnsetFlag( theIsCheckedFlag ); }
   void SetFlag  ( int flag ) { myFlags |= flag; }
   void UnsetFlag( int flag ) { myFlags &= ~flag; }
+
 private:
   bool isOutOfSolid (const gp_Pnt& p);
   bool isOutOfBox   (const gp_Pnt& p);
@@ -4116,15 +4174,15 @@ private:
   bool isOutOfVertex(const gp_Pnt& p);
   bool isBox        (const TopoDS_Shape& s);
 
-  bool (Classifier::*         myIsOutFun)(const gp_Pnt& p);
-  BRepClass3d_SolidClassifier mySolidClfr;
-  Bnd_B3d                     myBox;
-  GeomAPI_ProjectPointOnSurf  myProjFace;
-  GeomAPI_ProjectPointOnCurve myProjEdge;
-  gp_Pnt                      myVertexXYZ;
-  TopoDS_Shape                myShape;
-  double                      myTol;
-  int                         myFlags;
+  bool (Classifier::*          myIsOutFun)(const gp_Pnt& p);
+  BRepClass3d_SolidClassifier* mySolidClfr; // ptr because of a run-time forbidden copy-constructor
+  Bnd_B3d                      myBox;
+  GeomAPI_ProjectPointOnSurf   myProjFace;
+  GeomAPI_ProjectPointOnCurve  myProjEdge;
+  gp_Pnt                       myVertexXYZ;
+  TopoDS_Shape                 myShape;
+  double                       myTol;
+  int                          myFlags;
 };
 
 struct ElementsOnShape::OctreeClassifier : public SMESH_Octree
@@ -4249,6 +4307,7 @@ void ElementsOnShape::SetShape (const TopoDS_Shape&       theShape,
 
   if ( shapeChanges )
   {
+    // find most complex shapes
     TopTools_IndexedMapOfShape shapesMap;
     TopAbs_ShapeEnum shapeTypes[4] = { TopAbs_SOLID, TopAbs_FACE, TopAbs_EDGE, TopAbs_VERTEX };
     TopExp_Explorer sub;
@@ -4291,10 +4350,18 @@ void ElementsOnShape::clearClassifiers()
 
 bool ElementsOnShape::IsSatisfy( long elemId )
 {
-  const SMDS_Mesh*        mesh = myMeshModifTracer.GetMesh();
-  const SMDS_MeshElement* elem =
-    ( myType == SMDSAbs_Node ? mesh->FindNode( elemId ) : mesh->FindElement( elemId ));
-  if ( !elem || myClassifiers.empty() )
+  if ( myClassifiers.empty() )
+    return false;
+
+  const SMDS_Mesh* mesh = myMeshModifTracer.GetMesh();
+  if ( myType == SMDSAbs_Node )
+    return IsSatisfy( mesh->FindNode( elemId ));
+  return IsSatisfy( mesh->FindElement( elemId ));
+}
+
+bool ElementsOnShape::IsSatisfy (const SMDS_MeshElement* elem)
+{
+  if ( !elem )
     return false;
 
   bool isSatisfy = myAllNodesFlag, isNodeOut;
@@ -4358,12 +4425,73 @@ bool ElementsOnShape::IsSatisfy( long elemId )
   return isSatisfy;
 }
 
+//================================================================================
+/*!
+ * \brief Check and optionally return a satisfying shape
+ */
+//================================================================================
+
+bool ElementsOnShape::IsSatisfy (const SMDS_MeshNode* node,
+                                 TopoDS_Shape*        okShape)
+{
+  if ( !node )
+    return false;
+
+  if ( !myOctree && myClassifiers.size() > 5 )
+  {
+    myWorkClassifiers.resize( myClassifiers.size() );
+    for ( size_t i = 0; i < myClassifiers.size(); ++i )
+      myWorkClassifiers[ i ] = & myClassifiers[ i ];
+    myOctree = new OctreeClassifier( myWorkClassifiers );
+  }
+
+  bool isNodeOut = true;
+
+  if ( okShape || !getNodeIsOut( node, isNodeOut ))
+  {
+    SMESH_NodeXYZ aPnt = node;
+    if ( myOctree )
+    {
+      myWorkClassifiers.clear();
+      myOctree->GetClassifiersAtPoint( aPnt, myWorkClassifiers );
+
+      for ( size_t i = 0; i < myWorkClassifiers.size(); ++i )
+        myWorkClassifiers[i]->SetChecked( false );
+
+      for ( size_t i = 0; i < myWorkClassifiers.size(); ++i )
+        if ( !myWorkClassifiers[i]->IsChecked() &&
+             !myWorkClassifiers[i]->IsOut( aPnt ))
+        {
+          isNodeOut = false;
+          if ( okShape )
+            *okShape = myWorkClassifiers[i]->Shape();
+          break;
+        }
+    }
+    else
+    {
+      for ( size_t i = 0; i < myClassifiers.size(); ++i )
+        if ( !myClassifiers[i].IsOut( aPnt ))
+        {
+          isNodeOut = false;
+          if ( okShape )
+            *okShape = myWorkClassifiers[i]->Shape();
+          break;
+        }
+    }
+    setNodeIsOut( node, isNodeOut );
+  }
+
+  return !isNodeOut;
+}
+
 void ElementsOnShape::Classifier::Init( const TopoDS_Shape& theShape,
                                         double              theTol,
                                         const Bnd_B3d*      theBox )
 {
   myShape = theShape;
   myTol   = theTol;
+  myFlags = 0;
 
   bool isShapeBox = false;
   switch ( myShape.ShapeType() )
@@ -4376,7 +4504,7 @@ void ElementsOnShape::Classifier::Init( const TopoDS_Shape& theShape,
     }
     else
     {
-      mySolidClfr.Load(theShape);
+      mySolidClfr = new BRepClass3d_SolidClassifier(theShape);
       myIsOutFun = & ElementsOnShape::Classifier::isOutOfSolid;
     }
     break;
@@ -4432,10 +4560,15 @@ void ElementsOnShape::Classifier::Init( const TopoDS_Shape& theShape,
   }
 }
 
+ElementsOnShape::Classifier::~Classifier()
+{
+  delete mySolidClfr; mySolidClfr = 0;
+}
+
 bool ElementsOnShape::Classifier::isOutOfSolid (const gp_Pnt& p)
 {
-  mySolidClfr.Perform( p, myTol );
-  return ( mySolidClfr.State() != TopAbs_IN && mySolidClfr.State() != TopAbs_ON );
+  mySolidClfr->Perform( p, myTol );
+  return ( mySolidClfr->State() != TopAbs_IN && mySolidClfr->State() != TopAbs_ON );
 }
 
 bool ElementsOnShape::Classifier::isOutOfBox (const gp_Pnt& p)
@@ -4449,7 +4582,7 @@ bool ElementsOnShape::Classifier::isOutOfFace  (const gp_Pnt& p)
   if ( myProjFace.IsDone() && myProjFace.LowerDistance() <= myTol )
   {
     // check relatively to the face
-    Quantity_Parameter u, v;
+    Standard_Real u, v;
     myProjFace.LowerDistanceParameters(u, v);
     gp_Pnt2d aProjPnt (u, v);
     BRepClass_FaceClassifier aClsf ( TopoDS::Face( myShape ), aProjPnt, myTol );
@@ -4524,7 +4657,7 @@ OctreeClassifier::OctreeClassifier( const OctreeClassifier*
   }
   else if ( otherTree->myChildren )
   {
-    myChildren = new SMESH_Tree*[ 8 ];
+    myChildren = new SMESH_Tree< Bnd_B3d, 8 > * [ 8 ];
     for ( int i = 0; i < nbChildren(); i++ )
       myChildren[i] =
         new OctreeClassifier( static_cast<const OctreeClassifier*>( otherTree->myChildren[i]),