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IPAL0052448: Too thin viscous layers are constructed
[modules/smesh.git] / src / SMESH / SMESH_MesherHelper.cxx
index a53e644d88f612d30667acc92b14654c36b91f69..819b13c4cab20857dbef1a9df3c93fb400c110eb 100644 (file)
@@ -242,34 +242,39 @@ void SMESH_MesherHelper::SetSubShape(const TopoDS_Shape& aSh)
   for ( TopExp_Explorer eF( aSh, TopAbs_FACE ); eF.More(); eF.Next() )
   {
     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( eF.Current() );
-    TopLoc_Location loc;
-    Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( face, loc );
 
     // if ( surface->IsUPeriodic() || surface->IsVPeriodic() ||
     //      surface->IsUClosed()   || surface->IsVClosed() )
     {
       //while ( surface->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_RectangularTrimmedSurface )))
       //surface = Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface)::DownCast( surface )->BasisSurface();
-      GeomAdaptor_Surface surf( surface );
 
       for (TopExp_Explorer exp( face, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next())
       {
         // look for a seam edge
-        const TopoDS_Edge& edge = TopoDS::Edge( exp.Current() );
+        TopoDS_Edge edge = TopoDS::Edge( exp.Current() );
         if ( BRep_Tool::IsClosed( edge, face )) {
           // initialize myPar1, myPar2 and myParIndex
           gp_Pnt2d uv1, uv2;
           BRep_Tool::UVPoints( edge, face, uv1, uv2 );
           if ( Abs( uv1.Coord(1) - uv2.Coord(1) ) < Abs( uv1.Coord(2) - uv2.Coord(2) ))
           {
+            double u1 = uv1.Coord(1);
+            edge.Reverse();
+            BRep_Tool::UVPoints( edge, face, uv1, uv2 );
+            double u2 = uv1.Coord(1);
             myParIndex |= U_periodic;
-            myPar1[0] = surf.FirstUParameter();
-            myPar2[0] = surf.LastUParameter();
+            myPar1[0] = Min( u1, u2 );
+            myPar2[0] = Max( u1, u2 );
           }
           else {
+            double v1 = uv1.Coord(2);
+            edge.Reverse();
+            BRep_Tool::UVPoints( edge, face, uv1, uv2 );
+            double v2 = uv1.Coord(2);
             myParIndex |= V_periodic;
-            myPar1[1] = surf.FirstVParameter();
-            myPar2[1] = surf.LastVParameter();
+            myPar1[1] = Min( v1, v2 );
+            myPar2[1] = Max( v1, v2 );
           }
           // store seam shape indices, negative if shape encounters twice
           int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( edge );
@@ -287,13 +292,15 @@ void SMESH_MesherHelper::SetSubShape(const TopoDS_Shape& aSh)
             myDegenShapeIds.insert( meshDS->ShapeToIndex( v.Current() ));
         }
       }
-      if ( !myDegenShapeIds.empty() && !myParIndex ) {
-        if ( surface->IsUPeriodic() || surface->IsUClosed() ) {
+      if ( !myDegenShapeIds.empty() && !myParIndex )
+      {
+        BRepAdaptor_Surface surf( face, false );
+        if ( surf.IsUPeriodic() || surf.IsUClosed() ) {
           myParIndex |= U_periodic;
           myPar1[0] = surf.FirstUParameter();
           myPar2[0] = surf.LastUParameter();
         }
-        else if ( surface->IsVPeriodic() || surface->IsVClosed() ) {
+        else if ( surf.IsVPeriodic() || surf.IsVClosed() ) {
           myParIndex |= V_periodic;
           myPar1[1] = surf.FirstVParameter();
           myPar2[1] = surf.LastVParameter();
@@ -513,8 +520,8 @@ gp_Pnt2d SMESH_MesherHelper::GetUVOnSeam( const gp_Pnt2d& uv1, const gp_Pnt2d& u
       double p1 = uv1.Coord( i );
       double dp1 = Abs( p1-myPar1[i-1]), dp2 = Abs( p1-myPar2[i-1]);
       if ( myParIndex == i ||
-           dp1 < ( myPar2[i-1] - myPar2[i-1] ) / 100. ||
-           dp2 < ( myPar2[i-1] - myPar2[i-1] ) / 100. )
+           dp1 < ( myPar2[i-1] - myPar1[i-1] ) / 100. ||
+           dp2 < ( myPar2[i-1] - myPar1[i-1] ) / 100. )
       {
         double p2 = uv2.Coord( i );
         double p1Alt = ( dp1 < dp2 ) ? myPar2[i-1] : myPar1[i-1];
@@ -544,7 +551,7 @@ gp_XY SMESH_MesherHelper::GetNodeUV(const TopoDS_Face&   F,
   {
     // node has position on face
     const SMDS_FacePosition* fpos =
-      static_cast<const SMDS_FacePosition*>(n->GetPosition());
+      static_cast<const SMDS_FacePosition*>( Pos );
     uv.SetCoord(fpos->GetUParameter(),fpos->GetVParameter());
     if ( check )
       uvOK = CheckNodeUV( F, n, uv.ChangeCoord(), 10*MaxTolerance( F ));
@@ -555,7 +562,7 @@ gp_XY SMESH_MesherHelper::GetNodeUV(const TopoDS_Face&   F,
     // corresponding edge from face, get pcurve for this
     // edge and retrieve value from this pcurve
     const SMDS_EdgePosition* epos =
-      static_cast<const SMDS_EdgePosition*>(n->GetPosition());
+      static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( Pos );
     int edgeID = n->getshapeId();
     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(GetMeshDS()->IndexToShape(edgeID));
     double f, l, u = epos->GetUParameter();
@@ -1436,6 +1443,7 @@ const SMDS_MeshNode* SMESH_MesherHelper::GetMediumNode(const SMDS_MeshNode* n1,
     catch ( Standard_Failure& f )
     {
       // issue 22502 / a node is on VERTEX not belonging to E
+      // issue 22568 / both nodes are on non-connected VERTEXes
       return getMediumNodeOnComposedWire(n1,n2,force3d);
     }
   }
@@ -1456,7 +1464,6 @@ const SMDS_MeshNode* SMESH_MesherHelper::GetMediumNode(const SMDS_MeshNode* n1,
           if ( myParIndex & U_periodic ) uv[1].SetCoord( 1, uv[0].Coord( 1 ));
           else                           uv[1].SetCoord( 2, uv[0].Coord( 2 ));
         }
-
         TopLoc_Location loc;
         Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F,loc);
         gp_XY UV = GetMiddleUV( S, uv[0], uv[1] );
@@ -1535,67 +1542,108 @@ const SMDS_MeshNode* SMESH_MesherHelper::getMediumNodeOnComposedWire(const SMDS_
                                                                      const SMDS_MeshNode* n2,
                                                                      bool                 force3d)
 {
-  gp_Pnt middle = 0.5 * XYZ(n1) + 0.5 * XYZ(n2);
+  SMESH_TNodeXYZ p1( n1 ), p2( n2 );
+  gp_Pnt      middle = 0.5 * p1 + 0.5 * p2;
   SMDS_MeshNode* n12 = AddNode( middle.X(), middle.Y(), middle.Z() );
 
   // To find position on edge and 3D position for n12,
   // project <middle> to 2 edges and select projection most close to <middle>
 
-  double u = 0, distMiddleProj = Precision::Infinite(), distXYZ[4];
-  int iOkEdge = 0;
-  TopoDS_Edge edges[2];
+  TopoDS_Edge bestEdge;
+  double u = 0, distMiddleProj = Precision::Infinite(), distXYZ[4], f,l;
+
+  // get shapes under the nodes
+  TopoDS_Shape shape[2];
+  int nbShapes = 0;
   for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
   {
-    // get an edge
     const SMDS_MeshNode* n = is2nd ? n2 : n1;
-    TopoDS_Shape shape = GetSubShapeByNode( n, GetMeshDS() );
-    if ( shape.IsNull() || shape.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
-      continue;
+    TopoDS_Shape S = GetSubShapeByNode( n, GetMeshDS() );
+    if ( !S.IsNull() )
+      shape[ nbShapes++ ] = S;
+  }
+  // get EDGEs
+  vector< TopoDS_Shape > edges;
+  for ( int iS = 0; iS < nbShapes; ++iS )
+  {
+    switch ( shape[iS].ShapeType() ) {
+    case TopAbs_EDGE:
+    {
+      edges.push_back( shape[iS] );
+      break;
+    }
+    case TopAbs_VERTEX:
+    {
+      TopoDS_Shape edge;
+      if ( nbShapes == 2 && iS==0 && shape[1-iS].ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
+        edge = GetCommonAncestor( shape[iS], shape[1-iS], *myMesh, TopAbs_EDGE );
 
-    // project to get U of projection and distance from middle to projection
-    TopoDS_Edge edge = edges[ is2nd ] = TopoDS::Edge( shape );
-    double node2MiddleDist = middle.Distance( XYZ(n) );
-    double foundU = GetNodeU( edge, n );
-    CheckNodeU( edge, n12, foundU, 2*BRep_Tool::Tolerance(edge), /*force=*/true, distXYZ );
-    if ( distXYZ[0] < node2MiddleDist )
+      if ( edge.IsNull() )
+      {
+        PShapeIteratorPtr eIt = GetAncestors( shape[iS], *myMesh, TopAbs_EDGE );
+        while( const TopoDS_Shape* e = eIt->next() )
+          edges.push_back( *e );
+      }
+      break;
+    }
+    case TopAbs_FACE:
     {
-      distMiddleProj = distXYZ[0];
-      u = foundU;
-      iOkEdge = is2nd;
+      if ( nbShapes == 1 || shape[1-iS].ShapeType() < TopAbs_EDGE )
+        for ( TopExp_Explorer e( shape[iS], TopAbs_EDGE ); e.More(); e.Next() )
+          edges.push_back( e.Current() );
+      break;
+    }
+    default:
+      continue;
     }
   }
-  if ( Precision::IsInfinite( distMiddleProj ))
+  // project to get U of projection and distance from middle to projection
+  for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
   {
-    // both projections failed; set n12 on the edge of n1 with U of a common vertex
-    TopoDS_Vertex vCommon;
-    if ( TopExp::CommonVertex( edges[0], edges[1], vCommon ))
-      u = BRep_Tool::Parameter( vCommon, edges[0] );
-    else
+    const TopoDS_Edge& edge = TopoDS::Edge( edges[ iE ]);
+    distXYZ[0] = distMiddleProj;
+    double testU = 0;
+    CheckNodeU( edge, n12, testU, 2 * BRep_Tool::Tolerance(edge), /*force=*/true, distXYZ );
+    if ( distXYZ[0] < distMiddleProj )
     {
-      double f,l, u0 = GetNodeU( edges[0], n1 );
-      BRep_Tool::Range( edges[0],f,l );
-      u = ( fabs(u0-f) < fabs(u0-l) ) ? f : l;
+      distMiddleProj = distXYZ[0];
+      u = testU;
+      bestEdge = edge;
     }
-    iOkEdge = 0;
-    distMiddleProj = 0;
-  }
-
-  // move n12 to position of a successfull projection
-  double tol = BRep_Tool::Tolerance(edges[ iOkEdge ]);
-  if ( !force3d && distMiddleProj > 2*tol )
-  {
-    TopLoc_Location loc; double f,l;
-    Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( edges[iOkEdge],loc,f,l );
-    gp_Pnt p = curve->Value( u );
-    GetMeshDS()->MoveNode( n12, p.X(), p.Y(), p.Z() );
   }
-
-  //if ( mySetElemOnShape ) node is not elem!
+  // {
+  //   // both projections failed; set n12 on the edge of n1 with U of a common vertex
+  //   TopoDS_Vertex vCommon;
+  //   if ( TopExp::CommonVertex( edges[0], edges[1], vCommon ))
+  //     u = BRep_Tool::Parameter( vCommon, edges[0] );
+  //   else
+  //   {
+  //     double f,l, u0 = GetNodeU( edges[0], n1 );
+  //     BRep_Tool::Range( edges[0],f,l );
+  //     u = ( fabs(u0-f) < fabs(u0-l) ) ? f : l;
+  //   }
+  //   iOkEdge = 0;
+  //   distMiddleProj = 0;
+  // }
+
+  if ( !bestEdge.IsNull() )
   {
-    int edgeID = GetMeshDS()->ShapeToIndex( edges[iOkEdge] );
-    if ( edgeID != n12->getshapeId() )
-      GetMeshDS()->UnSetNodeOnShape( n12 );
-    GetMeshDS()->SetNodeOnEdge(n12, edgeID, u);
+    // move n12 to position of a successfull projection
+    //double tol = BRep_Tool::Tolerance(edges[ iOkEdge ]);
+    if ( !force3d /*&& distMiddleProj > 2*tol*/ )
+    {
+      TopLoc_Location loc;
+      Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( bestEdge,loc,f,l );
+      gp_Pnt p = curve->Value( u ).Transformed( loc );
+      GetMeshDS()->MoveNode( n12, p.X(), p.Y(), p.Z() );
+    }
+    //if ( mySetElemOnShape ) node is not elem!
+    {
+      int edgeID = GetMeshDS()->ShapeToIndex( bestEdge );
+      if ( edgeID != n12->getshapeId() )
+        GetMeshDS()->UnSetNodeOnShape( n12 );
+      GetMeshDS()->SetNodeOnEdge(n12, edgeID, u);
+    }
   }
   myTLinkNodeMap.insert( make_pair( SMESH_TLink(n1,n2), n12 ));
 
@@ -2684,23 +2732,22 @@ double SMESH_MesherHelper::MaxTolerance( const TopoDS_Shape& shape )
  */
 //================================================================================
 
-double SMESH_MesherHelper::GetAngle( const TopoDS_Edge & theE1,
-                                     const TopoDS_Edge & theE2,
-                                     const TopoDS_Face & theFace)
+double SMESH_MesherHelper::GetAngle( const TopoDS_Edge &   theE1,
+                                     const TopoDS_Edge &   theE2,
+                                     const TopoDS_Face &   theFace,
+                                     const TopoDS_Vertex & theCommonV,
+                                     gp_Vec*               theFaceNormal)
 {
   double angle = 1e100;
   try
   {
-    TopoDS_Vertex vCommon;
-    if ( !TopExp::CommonVertex( theE1, theE2, vCommon ))
-      return angle;
     double f,l;
     Handle(Geom_Curve)     c1 = BRep_Tool::Curve( theE1, f,l );
     Handle(Geom_Curve)     c2 = BRep_Tool::Curve( theE2, f,l );
     Handle(Geom2d_Curve) c2d1 = BRep_Tool::CurveOnSurface( theE1, theFace, f,l );
     Handle(Geom_Surface) surf = BRep_Tool::Surface( theFace );
-    double                 p1 = BRep_Tool::Parameter( vCommon, theE1 );
-    double                 p2 = BRep_Tool::Parameter( vCommon, theE2 );
+    double                 p1 = BRep_Tool::Parameter( theCommonV, theE1 );
+    double                 p2 = BRep_Tool::Parameter( theCommonV, theE2 );
     if ( c1.IsNull() || c2.IsNull() )
       return angle;
     gp_XY uv = c2d1->Value( p1 ).XY();
@@ -2709,10 +2756,10 @@ double SMESH_MesherHelper::GetAngle( const TopoDS_Edge & theE1,
     gp_Vec vec1, vec2, vecRef = du ^ dv;
     int  nbLoops = 0;
     double p1tmp = p1;
-    while ( vecRef.SquareMagnitude() < std::numeric_limits<double>::min() )
+    while ( vecRef.SquareMagnitude() < 1e-25 )
     {
       double dp = ( l - f ) / 1000.;
-      p1tmp += dp * (( Abs( p1 - f ) > Abs( p1 - l )) ? +1. : -1.);
+      p1tmp += dp * (( Abs( p1 - f ) > Abs( p1 - l )) ? -1. : +1.);
       uv = c2d1->Value( p1tmp ).XY();
       surf->D1( uv.X(), uv.Y(), p, du, dv );
       vecRef = du ^ dv;
@@ -2726,16 +2773,33 @@ double SMESH_MesherHelper::GetAngle( const TopoDS_Edge & theE1,
     }
     if ( theFace.Orientation() == TopAbs_REVERSED )
       vecRef.Reverse();
+    if ( theFaceNormal ) *theFaceNormal = vecRef;
+
     c1->D1( p1, p, vec1 );
     c2->D1( p2, p, vec2 );
-    TopoDS_Face F = theFace;
-    if ( F.Orientation() == TopAbs_INTERNAL )
-      F.Orientation( TopAbs_FORWARD );
+    // TopoDS_Face F = theFace;
+    // if ( F.Orientation() == TopAbs_INTERNAL )
+    //   F.Orientation( TopAbs_FORWARD );
     if ( theE1.Orientation() /*GetSubShapeOri( F, theE1 )*/ == TopAbs_REVERSED )
       vec1.Reverse();
     if ( theE2.Orientation() /*GetSubShapeOri( F, theE2 )*/ == TopAbs_REVERSED )
       vec2.Reverse();
     angle = vec1.AngleWithRef( vec2, vecRef );
+
+    if ( Abs ( angle ) >= 0.99 * M_PI )
+    {
+      BRep_Tool::Range( theE1, f, l );
+      p1 += 1e-7 * ( p1-f < l-p1 ? +1. : -1. );
+      c1->D1( p1, p, vec1 );
+      if ( theE1.Orientation() == TopAbs_REVERSED )
+        vec1.Reverse();
+      BRep_Tool::Range( theE2, f, l );
+      p2 += 1e-7 * ( p2-f < l-p2 ? +1. : -1. );
+      c2->D1( p2, p, vec2 );
+      if ( theE2.Orientation() == TopAbs_REVERSED )
+        vec2.Reverse();
+      angle = vec1.AngleWithRef( vec2, vecRef );
+    }
   }
   catch (...)
   {
@@ -3551,7 +3615,7 @@ namespace { // Structures used by FixQuadraticElements()
     }
     else if ( _faces.size() > 1 ) // not found, set NULL by the first face
     {
-      _faces.insert( ++_faces.begin(), 0 );
+      _faces.insert( ++_faces.begin(), (QFace*) 0 );
     }
   }
   //================================================================================
@@ -4094,9 +4158,11 @@ namespace { // Structures used by FixQuadraticElements()
       //BRepClass3d_SolidClassifier solidClassifier( shape );
 
       TIDSortedElemSet checkedVols, movedNodes;
-      for ( faceIt.ReInit(); faceIt.More(); faceIt.Next() ) // loop on FACEs of a SOLID
+      //for ( faceIt.ReInit(); faceIt.More(); faceIt.Next() ) // loop on FACEs of a SOLID
+      for ( size_t iF = 0; iF < concaveFaces.size(); ++iF ) // loop on concave FACEs
       {
-        const TopoDS_Shape& face = faceIt.Current();
+        //const TopoDS_Shape& face = faceIt.Current();
+        const TopoDS_Shape& face = concaveFaces[ iF ];
         SMESHDS_SubMesh*  faceSM = meshDS->MeshElements( face );
         if ( !faceSM ) continue;
 
@@ -4111,11 +4177,16 @@ namespace { // Structures used by FixQuadraticElements()
           if ( !vertexSM ) continue;
           nodeIt = vertexSM->GetNodes();
         }
+        // get ids of sub-shapes of the FACE
+        set< int > subIDs;
+        SMESH_subMeshIteratorPtr smIt =
+          theHelper.GetMesh()->GetSubMesh( face )->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true);
+        while ( smIt->more() )
+          subIDs.insert( smIt->next()->GetId() );
 
         // find suspicious volumes adjacent to the FACE
         vector< const SMDS_MeshNode* >    nOnFace( 4 );
         const SMDS_MeshNode*              nInSolid;
-        //vector< const SMDS_MeshElement* > intersectedFaces;
         while ( nodeIt->more() )
         {
           const SMDS_MeshNode* n     = nodeIt->next();
@@ -4137,8 +4208,10 @@ namespace { // Structures used by FixQuadraticElements()
               n = *volNode;
               if ( n->GetPosition()->GetDim() == 3 )
                 nInSolid = n;
-              else
+              else if ( subIDs.count( n->getshapeId() ))
                 nOnFace.push_back( n );
+              else
+                nInSolid = n;
             }
             if ( !nInSolid || nOnFace.size() != nbN - 1 )
               continue;