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root/REPOS_ERICCA/magic/lib/geometrie/src/fem_quadrangle8.cpp
Revision: 757
Committed: Fri Nov 6 13:42:55 2015 UTC (9 years, 6 months ago) by francois
File size: 13716 byte(s)
Log Message:
Possibilite de calculer les comtraintes et les deformations aux points de gauss
Tester en elasticite volumique

File Contents

# User Rev Content
1 francois 310 //------------------------------------------------------------
2     //------------------------------------------------------------
3     // MAGiC
4     // Jean Christophe Cuilli�re et Vincent FRANCOIS
5     // D�partement de G�nie M�canique - UQTR
6     //------------------------------------------------------------
7     // Le projet MAGIC est un projet de recherche du d�partement
8     // de g�nie m�canique de l'Universit� du Qu�bec �
9     // Trois Rivi�res
10     // Les librairies ne peuvent �tre utilis�es sans l'accord
11     // des auteurs (contact : francois@uqtr.ca)
12     //------------------------------------------------------------
13     //------------------------------------------------------------
14     //
15     // fem_triangle3.cpp
16     //
17     //------------------------------------------------------------
18     //------------------------------------------------------------
19     // COPYRIGHT 2000
20     // Version du 02/03/2006 � 11H22
21     //------------------------------------------------------------
22     //------------------------------------------------------------
23    
24    
25     #include "gestionversion.h"
26     #include "fem_quadrangle8.h"
27     #include "fem_maillage.h"
28     #include "fem_noeud.h"
29     #include "mg_element_maillage.h"
30 francois 754 #include "ot_quadrature_gauss.h"
31 francois 310
32    
33     FEM_QUADRANGLE8::FEM_QUADRANGLE8(unsigned long num,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(num,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>(tabnoeud)
34     {
35     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
36     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
37     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
38     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
39     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
40     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
41     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
42     tab[6]->get_lien_element2()->ajouter(this);
43     tab[7]->get_lien_element2()->ajouter(this);
44     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
45     }
46    
47     FEM_QUADRANGLE8::FEM_QUADRANGLE8(class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>(tabnoeud)
48     {
49     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
50     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
51     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
52     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
53     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
54     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
55     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
56     tab[6]->get_lien_element2()->ajouter(this);
57     tab[7]->get_lien_element2()->ajouter(this);
58     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
59     }
60 francois 378 FEM_QUADRANGLE8::FEM_QUADRANGLE8(unsigned long num,class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(num,topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>(tabnoeud)
61     {
62     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
63     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
64     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
65     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
66     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
67     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
68     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
69     tab[6]->get_lien_element2()->ajouter(this);
70     tab[7]->get_lien_element2()->ajouter(this);
71     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
72     }
73 francois 310
74 francois 378 FEM_QUADRANGLE8::FEM_QUADRANGLE8(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>(tabnoeud)
75     {
76     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
77     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
78     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
79     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
80     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
81     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
82     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
83     tab[6]->get_lien_element2()->ajouter(this);
84     tab[7]->get_lien_element2()->ajouter(this);
85     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
86     }
87     FEM_QUADRANGLE8::FEM_QUADRANGLE8(unsigned long num,class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(num,topo,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>(tabnoeud)
88     {
89     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
90     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
91     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
92     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
93     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
94     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
95     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
96     tab[6]->get_lien_element2()->ajouter(this);
97     tab[7]->get_lien_element2()->ajouter(this);
98     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
99     }
100    
101     FEM_QUADRANGLE8::FEM_QUADRANGLE8(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(topo,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>(tabnoeud)
102     {
103     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
104     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
105     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
106     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
107     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
108     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
109     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
110     tab[6]->get_lien_element2()->ajouter(this);
111     tab[7]->get_lien_element2()->ajouter(this);
112     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
113     }
114    
115    
116    
117    
118    
119    
120    
121    
122    
123 francois 310 FEM_QUADRANGLE8::FEM_QUADRANGLE8(FEM_QUADRANGLE8& mdd):FEM_ELEMENT2(mdd),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>(mdd)
124     {
125     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
126     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
127     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
128     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
129     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
130     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
131     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
132     tab[6]->get_lien_element2()->ajouter(this);
133     tab[7]->get_lien_element2()->ajouter(this);
134     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
135     }
136     FEM_QUADRANGLE8::~FEM_QUADRANGLE8()
137     {
138 francois 663 if (liaison_topologique!=NULL)
139     if (liaison_topologique->get_dimension()==0) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->supprimer(this);
140 francois 310 tab[0]->get_lien_element2()->supprimer(this);
141     tab[1]->get_lien_element2()->supprimer(this);
142     tab[2]->get_lien_element2()->supprimer(this);
143     tab[3]->get_lien_element2()->supprimer(this);
144     tab[4]->get_lien_element2()->supprimer(this);
145     tab[5]->get_lien_element2()->supprimer(this);
146     tab[6]->get_lien_element2()->supprimer(this);
147     tab[7]->get_lien_element2()->supprimer(this);
148     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->supprimer(this);
149     }
150    
151    
152     FEM_ELEMENT_MAILLAGE* FEM_QUADRANGLE8::dupliquer(FEM_MAILLAGE *femmai,long decalage)
153     {
154     FEM_NOEUD* tabnoeud[8];
155     tabnoeud[0]=femmai->get_fem_noeudid(tab[0]->get_id()+decalage);
156     tabnoeud[1]=femmai->get_fem_noeudid(tab[1]->get_id()+decalage);
157     tabnoeud[2]=femmai->get_fem_noeudid(tab[2]->get_id()+decalage);
158     tabnoeud[3]=femmai->get_fem_noeudid(tab[3]->get_id()+decalage);
159     tabnoeud[4]=femmai->get_fem_noeudid(tab[4]->get_id()+decalage);
160     tabnoeud[5]=femmai->get_fem_noeudid(tab[5]->get_id()+decalage);
161     tabnoeud[6]=femmai->get_fem_noeudid(tab[6]->get_id()+decalage);
162     tabnoeud[7]=femmai->get_fem_noeudid(tab[7]->get_id()+decalage);
163     FEM_QUADRANGLE8* quad=new FEM_QUADRANGLE8(get_id()+decalage,maillage,tabnoeud);
164     femmai->ajouter_fem_element2(quad);
165     return quad;
166     }
167    
168 francois 635 bool FEM_QUADRANGLE8::valide_parametre_EF(double* uvw)
169     {
170 francois 674 if (uvw[0]>=-1.-1e-10)
171     if (uvw[1]>=-1.-1e-10)
172 francois 635 if (uvw[0]<=1.+1e-10)
173     if (uvw[1]<=1.+1e-10)
174     return true;
175     return false;
176     }
177 francois 310
178    
179    
180     int FEM_QUADRANGLE8::get_type_entite(void)
181     {
182     return IDFEM_QUADRANGLE8;
183     }
184    
185     int FEM_QUADRANGLE8::get_dimension(void)
186     {
187     return 2;
188     }
189    
190 francois 684 void FEM_QUADRANGLE8::reinit_boite_3D(void)
191     {
192     FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>::reinit_boite_3D();
193     }
194 francois 310
195     int FEM_QUADRANGLE8::get_nb_fem_noeud(void)
196     {
197     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>::get_nb_fem_noeud();
198     }
199    
200     FEM_NOEUD* FEM_QUADRANGLE8::get_fem_noeud(int num)
201     {
202     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>::get_fem_noeud(num);
203     }
204    
205     void FEM_QUADRANGLE8::change_noeud(int num,FEM_NOEUD* noeud)
206     {
207     FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>::change_noeud(num,noeud);
208     }
209    
210     BOITE_3D& FEM_QUADRANGLE8::get_boite_3D(void)
211     {
212     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<8>::get_boite_3D();
213     }
214    
215    
216     void FEM_QUADRANGLE8::enregistrer(std::ostream& o)
217     {
218 francois 378 if (maillage!=NULL)
219     if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_QUADRANGLE8($"<< get_lien_topologie()->get_id() << ",$" << maillage->get_id() << ",$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id()<< ",$" << tab[3]->get_id()<< ",$" << tab[4]->get_id() << ",$" << tab[5]->get_id() << ",$" << tab[6]->get_id()<< ",$" << tab[7]->get_id()<< ");" << std::endl;
220     else o << "%" << get_id() << "=FEM_QUADRANGLE8(NULL,$" << maillage->get_id() << ",$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id()<< ",$" << tab[3]->get_id()<< ",$" << tab[4]->get_id() << ",$" << tab[5]->get_id() << ",$" << tab[6]->get_id()<< ",$" << tab[7]->get_id()<<");" << std::endl;
221     else
222     if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_QUADRANGLE8($"<< get_lien_topologie()->get_id() << ",NULL,$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id()<< ",$" << tab[3]->get_id()<< ",$" << tab[4]->get_id() << ",$" << tab[5]->get_id() << ",$" << tab[6]->get_id()<< ",$" << tab[7]->get_id()<< ");" << std::endl;
223     else o << "%" << get_id() << "=FEM_QUADRANGLE8(NULL,NULL,$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id()<< ",$" << tab[3]->get_id()<< ",$" << tab[4]->get_id() << ",$" << tab[5]->get_id() << ",$" << tab[6]->get_id()<< ",$" << tab[7]->get_id()<<");" << std::endl;
224    
225 francois 310 }
226 francois 637
227     int FEM_QUADRANGLE8::get_nb_pt_gauss(int degre)
228     {
229 francois 755 return OT_POINTS_GAUSS::get_nb_point_quad_prod(degre);
230 francois 637 }
231    
232     void FEM_QUADRANGLE8::get_pt_gauss(int degre,int num,double &w,double *uv)
233     {
234 francois 755 return OT_POINTS_GAUSS::get_pt_gauss_qua_prod(degre,num,w,uv);
235 francois 637 }
236 francois 757
237     int FEM_QUADRANGLE8::get_degre_gauss(int num)
238     {
239     return OT_POINTS_GAUSS::get_degre_gauss_quad_prod(num);
240     }
241    
242    
243 francois 638 int FEM_QUADRANGLE8::get_nb_fonction_interpolation(void)
244 francois 310 {
245     return 8;
246     }
247    
248 francois 638 int FEM_QUADRANGLE8::get_degremax_fonction_interpolation(void)
249     {
250     return 3;
251     }
252 francois 310 double FEM_QUADRANGLE8::get_fonction_interpolation(int num,double *uv)
253     {
254     double val;
255     switch (num)
256     {
257     case 1:
258     val=-0.25*(1-uv[0])*(1-uv[1])*(1.+uv[0]+uv[1]);
259     break;
260     case 2:
261     val=0.5*(1-uv[0]*uv[0])*(1-uv[1]);
262     break;
263     case 3:
264     val=-0.25*(1+uv[0])*(1-uv[1])*(1.-uv[0]+uv[1]);
265     break;
266     case 4:
267     val=0.5*(1+uv[0])*(1-uv[1]*uv[1]);
268     break;
269     case 5:
270     val=-0.25*(1+uv[0])*(1+uv[1])*(1.-uv[0]-uv[1]);
271     break;
272     case 6:
273     val=0.5*(1-uv[0]*uv[0])*(1+uv[1]);
274     break;
275     case 7:
276     val=-0.25*(1-uv[0])*(1+uv[1])*(1.+uv[0]-uv[1]);
277     break;
278     case 8:
279     val=0.5*(1-uv[0])*(1-uv[1]*uv[1]);
280     break;
281     }
282     return val;
283     }
284    
285     double FEM_QUADRANGLE8::get_fonction_derive_interpolation(int num,int num_variable,double *uv)
286     {
287     double val;
288    
289     switch (num)
290     {
291     case 1:
292     switch (num_variable)
293     {
294     case 1:
295     val=0.25*(1-uv[1])*(2*uv[0]+uv[1]);
296     break;
297     case 2:
298     val=0.25*(1-uv[0])*(uv[0]+2.*uv[1]);
299     break;
300     } break;
301     case 2:
302     switch (num_variable)
303     {
304     case 1:
305     val=-uv[0]*(1.-uv[1]);
306     break;
307     case 2:
308     val=-0.5*(1-uv[0]*uv[0]);
309     break;
310     }break;
311     case 3:
312     switch (num_variable)
313     {
314     case 1:
315     val=0.25*(1.-uv[1])*(2*uv[0]-uv[1]);
316     break;
317     case 2:
318     val=-0.25*(1.+uv[0])*(uv[0]-2.*uv[1]);
319     break;
320     }break;
321     case 4:
322     switch (num_variable)
323     {
324     case 1:
325     val=0.5*(1.-uv[1]*uv[1]);
326     break;
327     case 2:
328     val=-uv[1]*(1+uv[0]);
329     break;
330     }break;
331     case 5:
332     switch (num_variable)
333     {
334     case 1:
335     val=0.25*(1+uv[1])*(2*uv[0]+uv[1]);
336     break;
337     case 2:
338     val=0.25*(1+uv[0])*(uv[0]+2.*uv[1]);
339     break;
340     } break;
341     case 6:
342     switch (num_variable)
343     {
344     case 1:
345     val=-uv[0]*(1.+uv[1]);
346     break;
347     case 2:
348     val=-0.5*(1-uv[0]*uv[0]);
349     break;
350     }break;
351     case 7:
352     switch (num_variable)
353     {
354     case 1:
355     val=0.25*(1.+uv[1])*(2*uv[0]-uv[1]);
356     break;
357     case 2:
358     val=-0.25*(1.-uv[0])*(uv[0]-2.*uv[1]);
359     break;
360     }break;
361     case 8:
362     switch (num_variable)
363     {
364     case 1:
365     val=-0.5*(1.-uv[1]*uv[1]);
366     break;
367     case 2:
368     val=-uv[1]*(1+uv[0]);
369     break;
370     }break;
371    
372     }
373     return val;
374     }
375    
376     double FEM_QUADRANGLE8::get_jacobien(double* jac,double *uv,int& li,int& col,double unite)
377     {
378    
379     }
380    
381     void FEM_QUADRANGLE8::get_inverse_jacob(double* j,double *uv,double unite)
382     {
383    
384     }