Salome HOME
Merge branch 'V8_4_BR'
[modules/smesh.git] / src / SMESH_SWIG / smesh_algorithm.py
index e72a81f8e8f14dad711cd502b2cfadf7bd0a8d58..172dcca74e2a3f9de4b7dcfbcc50a8c697454fae 100644 (file)
@@ -1,9 +1,9 @@
-# Copyright (C) 2007-2013  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
+# Copyright (C) 2007-2016  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
 #
 # This library is free software; you can redistribute it and/or
 # modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
 # License as published by the Free Software Foundation; either
-# version 2.1 of the License.
+# version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
 #
 # This library is distributed in the hope that it will be useful,
 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 
 import salome
 from salome.geom import geomBuilder
-import SMESH
+import SMESH, StdMeshers
 
-## The base class to define meshing algorithms
-#
-#  @note This class should not be used directly, it is supposed to be sub-classed
-#  for implementing Python API for specific meshing algorithms
-#
-#  For each meshing algorithm, a python class inheriting from class %Mesh_Algorithm
-#  should be defined. This descendant class should have two attributes defining the way
-#  it is created by class Mesh (see e.g. class @ref StdMeshersBuilder.StdMeshersBuilder_Segment "StdMeshersBuilder_Segment"
-#  in StdMeshersBuilder package):
-#  - @c meshMethod attribute defines name of method of class smesh.Mesh by calling which the
-#    python class of algorithm is created; this method is dynamically added to the smesh.Mesh class
-#    in runtime. For example, if in @c class MyPlugin_Algorithm this attribute is defined as
-#    @code
-#    meshMethod = "MyAlgorithm"
-#    @endcode
-#    then an instance of @c MyPlugin_Algorithm can be created by the direct invokation of the function
-#    of smesh.Mesh class:
-#    @code
-#    my_algo = mesh.MyAlgorithm()
-#    @endcode
-#  - @c algoType defines type of algorithm and is used mostly to discriminate
-#    algorithms that are created by the same method of class smesh.Mesh. For example, if this attribute
-#    is specified in @c MyPlugin_Algorithm class as
-#    @code
-#    algoType = "MyPLUGIN"
-#    @endcode
-#    then it's creation code can be:
-#    @code
-#    my_algo = mesh.MyAlgorithm(algo="MyPLUGIN")
-#    @endcode
-#  @ingroup l2_algorithms
 class Mesh_Algorithm:
+    """
+    The base class to define meshing algorithms
+
+    Note:
+       This class should not be used directly, it is supposed to be sub-classed
+    for implementing Python API for specific meshing algorithms
+
+    For each meshing algorithm, a python class inheriting from class %Mesh_Algorithm
+    should be defined. This descendant class should have two attributes defining the way
+    it is created by class Mesh (see e.g. class :class:`~StdMeshersBuilder.StdMeshersBuilder_Segment`
+    in StdMeshersBuilder package):
+
+       - :code:`meshMethod` attribute defines name of method of class smesh.Mesh by calling which the
+               python class of algorithm is created; this method is dynamically added to the smesh.Mesh class
+               in runtime. For example, if in :code:`class MyPlugin_Algorithm` this attribute is defined as
+               ::
+
+                       meshMethod = "MyAlgorithm"
+
+               then an instance of :code:`MyPlugin_Algorithm` can be created by the direct invocation of the function
+               of smesh.Mesh class:
+               ::
+    
+                       my_algo = mesh.MyAlgorithm()
+    
+       - :code:`algoType` defines type of algorithm and is used mostly to discriminate
+               algorithms that are created by the same method of class smesh.Mesh. For example, if this attribute
+               is specified in :code:`MyPlugin_Algorithm` class as
+               ::
+    
+                       algoType = "MyPLUGIN"
+
+               then it's creation code can be:
+               ::
+
+                       my_algo = mesh.MyAlgorithm(algo="MyPLUGIN")
+    """
+    
     
-    ## Private constuctor
     def __init__(self):
+       """
+       Private constuctor
+       """
         self.mesh = None
         self.geom = None
         self.subm = None
         self.algo = None
         pass
 
-    ## Finds a hypothesis in the study by its type name and parameters.
-    #  Finds only the hypotheses created in smeshpyD engine.
-    #  @return SMESH.SMESH_Hypothesis
     def FindHypothesis (self, hypname, args, CompareMethod, smeshpyD):
+       """
+       Finds a hypothesis in the study by its type name and parameters.
+       Finds only the hypotheses created in smeshpyD engine.
+       Returns: 
+               SMESH.SMESH_Hypothesis
+       """
         study = smeshpyD.GetCurrentStudy()
         if not study: return None
         #to do: find component by smeshpyD object, not by its data type
@@ -85,6 +97,7 @@ class Mesh_Algorithm:
                     attr = hypo_so_i.FindAttribute("AttributeIOR")[1]
                     if attr is not None:
                         anIOR = attr.Value()
+                        if not anIOR: continue # prevent exception in orb.string_to_object()
                         hypo_o_i = salome.orb.string_to_object(anIOR)
                         if hypo_o_i is not None:
                             # Check if this is a hypothesis
@@ -109,10 +122,14 @@ class Mesh_Algorithm:
             pass
         return None
 
-    ## Finds the algorithm in the study by its type name.
-    #  Finds only the algorithms, which have been created in smeshpyD engine.
-    #  @return SMESH.SMESH_Algo
     def FindAlgorithm (self, algoname, smeshpyD):
+       """
+       Finds the algorithm in the study by its type name.
+       Finds only the algorithms, which have been created in smeshpyD engine.
+
+       Returns:
+               SMESH.SMESH_Algo
+       """
         study = smeshpyD.GetCurrentStudy()
         if not study: return None
         #to do: find component by smeshpyD object, not by its data type
@@ -128,6 +145,7 @@ class Mesh_Algorithm:
                     attr = algo_so_i.FindAttribute("AttributeIOR")[1]
                     if attr is not None:
                         anIOR = attr.Value()
+                        if not anIOR: continue # prevent exception in orb.string_to_object()
                         algo_o_i = salome.orb.string_to_object(anIOR)
                         if algo_o_i is not None:
                             # Check if this is an algorithm
@@ -149,39 +167,53 @@ class Mesh_Algorithm:
             pass
         return None
 
-    ## If the algorithm is global, returns 0; \n
-    #  else returns the submesh associated to this algorithm.
     def GetSubMesh(self):
+       """
+       If the algorithm is global, returns 0; 
+       else returns the submesh associated to this algorithm.
+       """
         return self.subm
 
-    ## Returns the wrapped mesher.
     def GetAlgorithm(self):
+       """
+       Returns the wrapped mesher.
+       """
         return self.algo
 
-    ## Gets the list of hypothesis that can be used with this algorithm
     def GetCompatibleHypothesis(self):
+       """
+       Gets the list of hypothesis that can be used with this algorithm
+       """
         mylist = []
         if self.algo:
             mylist = self.algo.GetCompatibleHypothesis()
         return mylist
 
-    ## Gets the name of the algorithm
     def GetName(self):
+       """
+       Gets the name of the algorithm
+       """
         from salome.smesh.smeshBuilder import GetName
         return GetName(self.algo)
 
-    ## Sets the name to the algorithm
     def SetName(self, name):
+       """
+       Sets the name to the algorithm
+       """
         self.mesh.smeshpyD.SetName(self.algo, name)
 
-    ## Gets the id of the algorithm
     def GetId(self):
+       """
+       Gets the id of the algorithm
+       """
         return self.algo.GetId()
 
-    ## Private method.
     def Create(self, mesh, geom, hypo, so="libStdMeshersEngine.so"):
-        if geom is None:
-            raise RuntimeError, "Attemp to create " + hypo + " algoritm on None shape"
+       """
+       Private method.
+       """
+        if geom is None and mesh.mesh.HasShapeToMesh():
+            raise RuntimeError, "Attempt to create " + hypo + " algorithm on None shape"
         algo = self.FindAlgorithm(hypo, mesh.smeshpyD)
         if algo is None:
             algo = mesh.smeshpyD.CreateHypothesis(hypo, so)
@@ -189,27 +221,22 @@ class Mesh_Algorithm:
         self.Assign(algo, mesh, geom)
         return self.algo
 
-    ## Private method
     def Assign(self, algo, mesh, geom):
+       """
+       Private method
+       """
         from salome.smesh.smeshBuilder import AssureGeomPublished, TreatHypoStatus, GetName
-        if geom is None:
-            raise RuntimeError, "Attemp to create " + algo + " algoritm on None shape"
+        if geom is None and mesh.mesh.HasShapeToMesh():
+            raise RuntimeError, "Attempt to create " + algo + " algorithm on None shape"
         self.mesh = mesh
-        name = ""
         if not geom or geom.IsSame( mesh.geom ):
             self.geom = mesh.geom
         else:
             self.geom = geom
             AssureGeomPublished( mesh, geom )
-            try:
-                name = GetName(geom)
-                pass
-            except:
-                pass
             self.subm = mesh.mesh.GetSubMesh(geom, algo.GetName())
         self.algo = algo
-        status = mesh.mesh.AddHypothesis(self.geom, self.algo)
-        TreatHypoStatus( status, algo.GetName(), name, True )
+        status = mesh.AddHypothesis(self.algo, self.geom)
         return
 
     def CompareHyp (self, hyp, args):
@@ -219,9 +246,11 @@ class Mesh_Algorithm:
     def CompareEqualHyp (self, hyp, args):
         return True
 
-    ## Private method
     def Hypothesis (self, hyp, args=[], so="libStdMeshersEngine.so",
-                    UseExisting=0, CompareMethod=""):
+                    UseExisting=0, CompareMethod="", toAdd=True):
+       """
+       Private method
+       """
         from salome.smesh.smeshBuilder import TreatHypoStatus, GetName
         hypo = None
         if UseExisting:
@@ -250,67 +279,123 @@ class Mesh_Algorithm:
         geomName=""
         if self.geom:
             geomName = GetName(self.geom)
-        status = self.mesh.mesh.AddHypothesis(self.geom, hypo)
-        TreatHypoStatus( status, GetName(hypo), geomName, 0 )
+        if toAdd:
+            status = self.mesh.mesh.AddHypothesis(self.geom, hypo)
+            TreatHypoStatus( status, GetName(hypo), geomName, 0, self.mesh )
         return hypo
 
-    ## Returns entry of the shape to mesh in the study
     def MainShapeEntry(self):
+       """
+       Returns entry of the shape to mesh in the study
+       """
         if not self.mesh or not self.mesh.GetMesh(): return ""
         if not self.mesh.GetMesh().HasShapeToMesh(): return ""
         shape = self.mesh.GetShape()
         return shape.GetStudyEntry()
 
-    ## Defines "ViscousLayers" hypothesis to give parameters of layers of prisms to build
-    #  near mesh boundary. This hypothesis can be used by several 3D algorithms:
-    #  NETGEN 3D, GHS3D, Hexahedron(i,j,k)
-    #  @param thickness total thickness of layers of prisms
-    #  @param numberOfLayers number of layers of prisms
-    #  @param stretchFactor factor (>1.0) of growth of layer thickness towards inside of mesh
-    #  @param ignoreFaces list of geometrical faces (or their ids) not to generate layers on
-    #  @ingroup l3_hypos_additi
-    def ViscousLayers(self, thickness, numberOfLayers, stretchFactor, ignoreFaces=[]):
+    def ViscousLayers(self, thickness, numberOfLayers, stretchFactor,
+                      faces=[], isFacesToIgnore=True, extrMethod=StdMeshers.SURF_OFFSET_SMOOTH ):
+       """
+       Defines "ViscousLayers" hypothesis to give parameters of layers of prisms to build
+       near mesh boundary. This hypothesis can be used by several 3D algorithms:
+       NETGEN 3D, MG-Tetra, Hexahedron(i,j,k)
+
+       Parameters:
+               thickness: total thickness of layers of prisms
+               numberOfLayers: number of layers of prisms
+               stretchFactor: factor (>1.0) of growth of layer thickness towards inside of mesh
+               faces: list of geometrical faces (or their ids).
+                       Viscous layers are either generated on these faces or not, depending on
+                       the value of **isFacesToIgnore** parameter.
+               isFacesToIgnore: if *True*, the Viscous layers are not generated on the
+                       faces specified by the previous parameter (**faces**).
+               extrMethod: extrusion method defines how position of new nodes are found during
+                       prism construction and how creation of distorted and intersecting prisms is
+                       prevented. Possible values are:
+
+                       - StdMeshers.SURF_OFFSET_SMOOTH (default) method extrudes nodes along normal
+                               to underlying geometrical surface. Smoothing of internal surface of
+                               element layers can be used to avoid creation of invalid prisms.
+                       - StdMeshers.FACE_OFFSET method extrudes nodes along average normal of
+                               surrounding mesh faces till intersection with a neighbor mesh face
+                               translated along its own normal by the layers thickness. Thickness
+                               of layers can be limited to avoid creation of invalid prisms.
+                       - StdMeshers.NODE_OFFSET method extrudes nodes along average normal of
+                               surrounding mesh faces by the layers thickness. Thickness of
+                               layers can be limited to avoid creation of invalid prisms.
+       """
+        
         if not isinstance(self.algo, SMESH._objref_SMESH_3D_Algo):
             raise TypeError, "ViscousLayers are supported by 3D algorithms only"
         if not "ViscousLayers" in self.GetCompatibleHypothesis():
             raise TypeError, "ViscousLayers are not supported by %s"%self.algo.GetName()
-        if ignoreFaces and isinstance( ignoreFaces[0], geomBuilder.GEOM._objref_GEOM_Object ):
-            ignoreFaces = [ self.mesh.geompyD.GetSubShapeID(self.mesh.geom, f) for f in ignoreFaces ]
+        if faces and isinstance( faces, geomBuilder.GEOM._objref_GEOM_Object ):
+            faces = [ faces ]
+        if faces and isinstance( faces[0], geomBuilder.GEOM._objref_GEOM_Object ):
+            faceIDs = []
+            for shape in faces:
+                ff = self.mesh.geompyD.SubShapeAll( shape, self.mesh.geompyD.ShapeType["FACE"] )
+                for f in ff:
+                    faceIDs.append( self.mesh.geompyD.GetSubShapeID(self.mesh.geom, f))
+            faces = faceIDs
         hyp = self.Hypothesis("ViscousLayers",
-                              [thickness, numberOfLayers, stretchFactor, ignoreFaces])
-        hyp.SetTotalThickness(thickness)
-        hyp.SetNumberLayers(numberOfLayers)
-        hyp.SetStretchFactor(stretchFactor)
-        hyp.SetIgnoreFaces(ignoreFaces)
+                              [thickness, numberOfLayers, stretchFactor, faces, isFacesToIgnore],
+                              toAdd=False)
+        hyp.SetTotalThickness( thickness )
+        hyp.SetNumberLayers( numberOfLayers )
+        hyp.SetStretchFactor( stretchFactor )
+        hyp.SetFaces( faces, isFacesToIgnore )
+        hyp.SetMethod( extrMethod )
+        self.mesh.AddHypothesis( hyp, self.geom )
         return hyp
 
-    ## Defines "ViscousLayers2D" hypothesis to give parameters of layers of quadrilateral
-    #  elements to build near mesh boundary. This hypothesis can be used by several 2D algorithms:
-    #  NETGEN 2D, NETGEN 1D-2D, Quadrangle (mapping), MEFISTO, BLSURF
-    #  @param thickness total thickness of layers of quadrilaterals
-    #  @param numberOfLayers number of layers
-    #  @param stretchFactor factor (>1.0) of growth of layer thickness towards inside of mesh
-    #  @param ignoreEdges list of geometrical edge (or their ids) not to generate layers on
-    #  @ingroup l3_hypos_additi
-    def ViscousLayers2D(self, thickness, numberOfLayers, stretchFactor, ignoreEdges=[]):
+    def ViscousLayers2D(self, thickness, numberOfLayers, stretchFactor,
+                        edges=[], isEdgesToIgnore=True ):
+       """
+       Defines "ViscousLayers2D" hypothesis to give parameters of layers of quadrilateral
+       elements to build near mesh boundary. This hypothesis can be used by several 2D algorithms:
+       NETGEN 2D, NETGEN 1D-2D, Quadrangle (mapping), MEFISTO, MG-CADSurf
+
+       Parameters:
+               thickness: total thickness of layers of quadrilaterals
+               numberOfLayers: number of layers
+               stretchFactor: factor (>1.0) of growth of layer thickness towards inside of mesh
+               edges: list of geometrical edges (or their ids).
+                       Viscous layers are either generated on these edges or not, depending on
+                       the value of **isEdgesToIgnore** parameter.
+               isEdgesToIgnore: if *True*, the Viscous layers are not generated on the
+                       edges specified by the previous parameter (**edges**).
+       """
+        
         if not isinstance(self.algo, SMESH._objref_SMESH_2D_Algo):
             raise TypeError, "ViscousLayers2D are supported by 2D algorithms only"
         if not "ViscousLayers2D" in self.GetCompatibleHypothesis():
             raise TypeError, "ViscousLayers2D are not supported by %s"%self.algo.GetName()
-        if ignoreEdges and isinstance( ignoreEdges[0], geomBuilder.GEOM._objref_GEOM_Object ):
-            ignoreEdges = [ self.mesh.geompyD.GetSubShapeID(self.mesh.geom, f) for f in ignoreEdges ]
+        if edges and not isinstance( edges, list ) and not isinstance( edges, tuple ):
+            edges = [edges]
+        if edges and isinstance( edges[0], geomBuilder.GEOM._objref_GEOM_Object ):
+            edgeIDs = []
+            for shape in edges:
+                ee = self.mesh.geompyD.SubShapeAll( shape, self.mesh.geompyD.ShapeType["EDGE"])
+                for e in ee:
+                    edgeIDs.append( self.mesh.geompyD.GetSubShapeID( self.mesh.geom, e ))
+            edges = edgeIDs
         hyp = self.Hypothesis("ViscousLayers2D",
-                              [thickness, numberOfLayers, stretchFactor, ignoreEdges])
+                              [thickness, numberOfLayers, stretchFactor, edges, isEdgesToIgnore],
+                              toAdd=False)
         hyp.SetTotalThickness(thickness)
         hyp.SetNumberLayers(numberOfLayers)
         hyp.SetStretchFactor(stretchFactor)
-        hyp.SetIgnoreEdges(ignoreEdges)
+        hyp.SetEdges(edges, isEdgesToIgnore)
+        self.mesh.AddHypothesis( hyp, self.geom )
         return hyp
 
-    ## Transform a list of ether edges or tuples (edge, 1st_vertex_of_edge)
-    #  into a list acceptable to SetReversedEdges() of some 1D hypotheses
-    #  @ingroup l3_hypos_1dhyps
     def ReversedEdgeIndices(self, reverseList):
+       """
+       Transform a list of either edges or tuples (edge, 1st_vertex_of_edge)
+       into a list acceptable to SetReversedEdges() of some 1D hypotheses
+       """
+        
         from salome.smesh.smeshBuilder import FirstVertexOnCurve
         resList = []
         geompy = self.mesh.geompyD
@@ -336,7 +421,7 @@ class Mesh_Algorithm:
                 if e.GetShapeType() != geomBuilder.GEOM.EDGE or \
                    v.GetShapeType() != geomBuilder.GEOM.VERTEX:
                     raise TypeError, "A list item must be a tuple (edge, 1st_vertex_of_edge)"
-                vFirst = FirstVertexOnCurve( e )
+                vFirst = FirstVertexOnCurve( self.mesh, e )
                 tol    = geompy.Tolerance( vFirst )[-1]
                 if geompy.MinDistance( v, vFirst ) > 1.5*tol:
                     resList.append( geompy.GetSubShapeID(self.mesh.geom, e ))