geometrie/src/fem_tetra4.cpp

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//  MAGiC
//  Jean Christophe Cuilli�re et Vincent FRANCOIS
//  D�partement de G�nie M�canique - UQTR
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//  Le projet MAGIC est un projet de recherche du d�partement
//  de g�nie m�canique de l'Universit� du Qu�bec �
//  Trois Rivi�res
//  Les librairies ne peuvent �tre utilis�es sans l'accord
//  des auteurs (contact : francois@uqtr.ca)
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//       fem_element34.cpp
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//  COPYRIGHT 2000
//  Version du 02/03/2006 � 11H22
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#include "gestionversion.h"
#include "fem_tetra4.h"
#include "fem_noeud.h"
#include "mg_element_maillage.h"
#include "fem_maillage.h"
#include "ot_mathematique.h"
#include "xfem_tetra4.h"
#include "ot_quadrature_gauss.h"
#include <math.h>

FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(unsigned long num,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(num,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
{
    if (liaison_topologique!=NULL)
        if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
    tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
}

FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
{
    if (liaison_topologique!=NULL)
        if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
    tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
}
FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(unsigned long num,class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(num,topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
{
    if (liaison_topologique!=NULL)
        if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
    tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
}

FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
{
    if (liaison_topologique!=NULL)
        if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
    tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
}
FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(unsigned long num,class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(num,topo,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
{
    if (liaison_topologique!=NULL)
        if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
    tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
}

FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(topo,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
{
    if (liaison_topologique!=NULL)
        if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
    tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
}


void FEM_TETRA4::reinit_boite_3D(void)
{
FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::reinit_boite_3D();  
}


FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(FEM_TETRA4& mdd):FEM_ELEMENT3(mdd),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(mdd)
{
    if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
    tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
    get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
}

FEM_TETRA4::~FEM_TETRA4()
{
    if (liaison_topologique!=NULL)
        if (liaison_topologique->get_dimension()==0) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->supprimer(this);
    tab[0]->get_lien_element3()->supprimer(this);
    tab[1]->get_lien_element3()->supprimer(this);
    tab[2]->get_lien_element3()->supprimer(this);
    tab[3]->get_lien_element3()->supprimer(this);
    get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->supprimer(this);
}


FEM_ELEMENT_MAILLAGE* FEM_TETRA4::dupliquer(FEM_MAILLAGE *femmai,long decalage)
{
    FEM_NOEUD* tabnoeud[4];
    tabnoeud[0]=femmai->get_fem_noeudid(tab[0]->get_id()+decalage);
    tabnoeud[1]=femmai->get_fem_noeudid(tab[1]->get_id()+decalage);
    tabnoeud[2]=femmai->get_fem_noeudid(tab[2]->get_id()+decalage);
    tabnoeud[3]=femmai->get_fem_noeudid(tab[3]->get_id()+decalage);
    FEM_TETRA4* tet=new FEM_TETRA4(get_id()+decalage,maillage,tabnoeud);
    femmai->ajouter_fem_element3(tet);
    return tet;
}


int FEM_TETRA4::get_type_entite(void)
{
    return   IDFEM_TETRA4;
}

int FEM_TETRA4::get_dimension(void)
{
    return 3;
}


int FEM_TETRA4::get_nb_fem_noeud(void)
{
    return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::get_nb_fem_noeud();
}

FEM_NOEUD* FEM_TETRA4::get_fem_noeud(int num)
{
    return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::get_fem_noeud(num);
}

void FEM_TETRA4::change_noeud(int num,FEM_NOEUD* noeud)
{
    FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::change_noeud(num,noeud);
}


BOITE_3D& FEM_TETRA4::get_boite_3D(void)
{
    return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::get_boite_3D();
}


int FEM_TETRA4::get_nb_pt_gauss(int degre)
{
return OT_POINTS_GAUSS::get_nb_point_tetra(degre); 
}

void FEM_TETRA4::get_pt_gauss(int degre,int num,double &w,double *uvw)
{
return OT_POINTS_GAUSS::get_pt_gauss_tet(degre,num,w,uvw);
}

int FEM_TETRA4::get_degre_gauss(int num)
{
return OT_POINTS_GAUSS::get_degre_gauss_tetra(num);  
}


int FEM_TETRA4::get_nb_fonction_interpolation(void)
{
    return 4;
}
int FEM_TETRA4::get_degremax_fonction_interpolation(void)
{
     return 1;  
}

double FEM_TETRA4::get_fonction_interpolation(int num,double *uv)
{
    double val;
    switch (num)
    {
    case 1:
        val=1-uv[0]-uv[1]-uv[2];
        break;
    case 2:
        val=uv[0];
        break;
    case 3:
        val=uv[1];
        break;
    case 4:
        val=uv[2];
        break;
    }
    return val;
}

double FEM_TETRA4::get_fonction_derive_interpolation(int num,int num_variable,double *uv)
{
    double val;

    switch (num)
    {
    case 1:
        switch (num_variable)
        {
        case 1:
            val=-1;
            break;
        case 2:
            val=-1;
            break;
        case 3:
            val=-1;
            break;
        } break;
    case 2:
        switch (num_variable)
        {
        case 1:
            val=1;
            break;
        case 2:
            val=0;
            break;
        case 3:
            val=0;
            break;
        }break;
    case 3:
        switch (num_variable)
        {
        case 1:
            val=0;
            break;
        case 2:
            val=1;
            break;
        case 3:
            val=0;
            break;
        }break;
    case 4:
        switch (num_variable)
        {
        case 1:
            val=0;
            break;
        case 2:
            val=0;
            break;
        case 3:
            val=1;
            break;
        }break;

    }
    return val;
}

double FEM_TETRA4::get_jacobien(double* jac,double *uv,int& li,int& col,double unite)
{
    li=3;
    col=3;
    double *xyz1=tab[0]->get_coord();
    double *xyz2=tab[1]->get_coord();
    double *xyz3=tab[2]->get_coord();
    double *xyz4=tab[3]->get_coord();

    jac[0]=unite*(xyz2[0] - xyz1[0])  ;
    jac[1]=unite*(xyz2[1] - xyz1[1])  ;
    jac[2]=unite*(xyz2[2] - xyz1[2])  ;

    jac[3]=unite*(xyz3[0] - xyz1[0])  ;
    jac[4]=unite*(xyz3[1] - xyz1[1])  ;
    jac[5]=unite*(xyz3[2] - xyz1[2])  ;

    jac[6]=unite*(xyz4[0] - xyz1[0])  ;
    jac[7]=unite*(xyz4[1] - xyz1[1])  ;
    jac[8]=unite*(xyz4[2] - xyz1[2])  ;

    double SIX_V= jac[0]*(jac[4]*jac[8]-jac[7]*jac[5])+jac[1]*(jac[5]*jac[6]-jac[8]*jac[3])+jac[2]*(jac[3]*jac[7]-jac[6]*jac[4]);

    return SIX_V;
}

void FEM_TETRA4::get_inverse_jacob(double* j,double *uv,double unite)
{
    double *xyz1=tab[0]->get_coord();
    double *xyz2=tab[1]->get_coord();
    double *xyz3=tab[2]->get_coord();
    double *xyz4=tab[3]->get_coord();

    double jac[9];

    jac[0*3+0]=  unite*(xyz2[0] - xyz1[0])  ;
    jac[0*3+1]=  unite*(xyz2[1] - xyz1[1])  ;
    jac[0*3+2]=  unite*(xyz2[2] - xyz1[2])  ;

    jac[1*3+0]=  unite*(xyz3[0] - xyz1[0])  ;
    jac[1*3+1]=  unite*(xyz3[1] - xyz1[1])  ;
    jac[1*3+2]=  unite*(xyz3[2] - xyz1[2])  ;

    jac[2*3+0]=  unite*(xyz4[0] - xyz1[0])  ;
    jac[2*3+1]=  unite*(xyz4[1] - xyz1[1])  ;
    jac[2*3+2]=  unite*(xyz4[2] - xyz1[2])  ;

    double detj=(jac[0*3+0]*jac[1*3+1]*jac[2*3+2]-jac[0*3+0]*jac[1*3+2]*jac[2*3+1]-jac[1*3+0]*jac[0*3+1]*jac[2*3+2]+jac[1*3+0]*jac[0*3+2]*jac[2*3+1]+jac[2*3+0]*jac[0*3+1]*jac[1*3+2]-jac[2*3+0]*jac[0*3+2]*jac[1*3+1]);

    j[0*3+0] =  (jac[1*3+1]*jac[2*3+2]-jac[1*3+2]*jac[2*3+1])/(detj);
    j[0*3+1] = -(jac[0*3+1]*jac[2*3+2]-jac[0*3+2]*jac[2*3+1])/(detj);
    j[0*3+2] =-(-jac[0*3+1]*jac[1*3+2]+jac[0*3+2]*jac[1*3+1])/(detj);

    j[1*3+0] = -(jac[1*3+0]*jac[2*3+2]-jac[1*3+2]*jac[2*3+0])/(detj);
    j[1*3+1] =  (jac[0*3+0]*jac[2*3+2]-jac[0*3+2]*jac[2*3+0])/(detj);
    j[1*3+2] = -(jac[0*3+0]*jac[1*3+2]-jac[0*3+2]*jac[1*3+0])/(detj);

    j[2*3+0] =-(-jac[1*3+0]*jac[2*3+1]+jac[1*3+1]*jac[2*3+0])/(detj);
    j[2*3+1] = -(jac[0*3+0]*jac[2*3+1]-jac[0*3+1]*jac[2*3+0])/(detj);
    j[2*3+2] =  (jac[0*3+0]*jac[1*3+1]-jac[0*3+1]*jac[1*3+0])/(detj);


}

bool FEM_TETRA4::valide_parametre_EF(double* uvw)
{
if (uvw[0]>=-1e-10)
   if (uvw[1]>=-1e-10)
      if (uvw[2]>=-1e-10)
           if (uvw[0]+uvw[1]+uvw[2]<=1.+1e-10)  
          return true;
return false;
}
void FEM_TETRA4::enregistrer(std::ostream& o)
{
    if (maillage!=NULL)
      if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4($"<< get_lien_topologie()->get_id() << ",$" << maillage->get_id() << ",$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() <<  ","<< get_etat(0) << ");" << std::endl;
      else o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4(NULL,$"<< maillage->get_id() << ",$"  << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() << ","<< get_etat(0)  << ");" << std::endl;
    else
      if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4($"<< get_lien_topologie()->get_id() << ",NULL,$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() <<  ","<< get_etat(0) << ");" << std::endl;
      else o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4(NULL,NULL,$"  << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() << ","<< get_etat(0)  << ");" << std::endl;
    
}


int FEM_TETRA4::verifie_validite_decoupage_xfem(double *vol)
{
if (get_nb_xfem(3)==0) return 1;
FEM_NOEUD* no1=get_fem_noeud(0);  
FEM_NOEUD* no2=get_fem_noeud(1);  
FEM_NOEUD* no3=get_fem_noeud(2);  
FEM_NOEUD* no4=get_fem_noeud(3);  
OT_VECTEUR_3D vec1(no1->get_coord(),no2->get_coord());
OT_VECTEUR_3D vec2(no1->get_coord(),no3->get_coord());
OT_VECTEUR_3D vec3(no1->get_coord(),no4->get_coord());
double volume=(vec1&vec2)*vec3;
int volumenul=0;
for (int i=0;i<get_nb_xfem(3);i++)
    {
    XFEM_TETRA4* xtet=(XFEM_TETRA4*)get_xfem(3,i);  
    FEM_NOEUD* xno1=xtet->get_fem_noeud(0);  
    FEM_NOEUD* xno2=xtet->get_fem_noeud(1);  
    FEM_NOEUD* xno3=xtet->get_fem_noeud(2);  
    FEM_NOEUD* xno4=xtet->get_fem_noeud(3);  
    OT_VECTEUR_3D xvec1(xno1->get_coord(),xno2->get_coord());
    OT_VECTEUR_3D xvec2(xno1->get_coord(),xno3->get_coord());
    OT_VECTEUR_3D xvec3(xno1->get_coord(),xno4->get_coord());
    double xvolume=(xvec1&xvec2)*xvec3;
    volume=volume-xvolume;  
    if (xvolume<1e-10*volume) volumenul=1;
    }
if (vol!=NULL) *vol=volume;
if (fabs(volume)>1e-12) return 2*volumenul;
return 1+2*volumenul;    
}
Revision:	757
Committed:	Fri Nov 6 13:42:55 2015 UTC (9 years, 6 months ago) by francois
File size:	13426 byte(s)
Log Message:	Possibilite de calculer les comtraintes et les deformations aux points de gauss Tester en elasticite volumique
#	User	Rev	Content
1	francois	283	//------------------------------------------------------------
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	francois	309	// fem_element34.cpp
16	francois	283	//
17			//------------------------------------------------------------
18			//------------------------------------------------------------
19			// COPYRIGHT 2000
20			// Version du 02/03/2006 � 11H22
21			//------------------------------------------------------------
22			//------------------------------------------------------------
23
24
25			#include "gestionversion.h"
26			#include "fem_tetra4.h"
27			#include "fem_noeud.h"
28			#include "mg_element_maillage.h"
29			#include "fem_maillage.h"
30	francois	405	#include "ot_mathematique.h"
31			#include "xfem_tetra4.h"
32	francois	754	#include "ot_quadrature_gauss.h"
33	francois	405	#include <math.h>
34	francois	283
35	francois	309	FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(unsigned long num,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(num,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
36	francois	283	{
37			if (liaison_topologique!=NULL)
38			if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
39	francois	309	tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
40			tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
41			tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
42			tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
43			get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
44	francois	283	}
45
46	francois	309	FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
47	francois	283	{
48			if (liaison_topologique!=NULL)
49			if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
50	francois	309	tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
51			tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
52			tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
53			tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
54			get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
55	francois	283	}
56	francois	378	FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(unsigned long num,class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(num,topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
57			{
58			if (liaison_topologique!=NULL)
59			if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
60			tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
61			tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
62			tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
63			tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
64			get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
65			}
66	francois	283
67	francois	378	FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
68			{
69			if (liaison_topologique!=NULL)
70			if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
71			tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
72			tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
73			tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
74			tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
75			get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
76			}
77			FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(unsigned long num,class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(num,topo,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
78			{
79			if (liaison_topologique!=NULL)
80			if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
81			tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
82			tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
83			tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
84			tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
85			get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
86			}
87
88			FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(topo,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
89			{
90			if (liaison_topologique!=NULL)
91			if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
92			tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
93			tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
94			tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
95			tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
96			get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
97			}
98
99
100
101	francois	684	void FEM_TETRA4::reinit_boite_3D(void)
102			{
103			FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::reinit_boite_3D();
104			}
105	francois	378
106
107
108	francois	309	FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(FEM_TETRA4& mdd):FEM_ELEMENT3(mdd),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(mdd)
109	francois	283	{
110			if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
111	francois	309	tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
112			tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
113			tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
114			tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
115			get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
116	francois	283	}
117
118			FEM_TETRA4::~FEM_TETRA4()
119			{
120	francois	663	if (liaison_topologique!=NULL)
121			if (liaison_topologique->get_dimension()==0) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->supprimer(this);
122	francois	309	tab[0]->get_lien_element3()->supprimer(this);
123			tab[1]->get_lien_element3()->supprimer(this);
124			tab[2]->get_lien_element3()->supprimer(this);
125			tab[3]->get_lien_element3()->supprimer(this);
126			get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->supprimer(this);
127	francois	283	}
128
129
130			FEM_ELEMENT_MAILLAGE* FEM_TETRA4::dupliquer(FEM_MAILLAGE *femmai,long decalage)
131			{
132			FEM_NOEUD* tabnoeud[4];
133			tabnoeud[0]=femmai->get_fem_noeudid(tab[0]->get_id()+decalage);
134			tabnoeud[1]=femmai->get_fem_noeudid(tab[1]->get_id()+decalage);
135			tabnoeud[2]=femmai->get_fem_noeudid(tab[2]->get_id()+decalage);
136			tabnoeud[3]=femmai->get_fem_noeudid(tab[3]->get_id()+decalage);
137			FEM_TETRA4* tet=new FEM_TETRA4(get_id()+decalage,maillage,tabnoeud);
138	francois	309	femmai->ajouter_fem_element3(tet);
139	francois	283	return tet;
140			}
141
142
143			int FEM_TETRA4::get_type_entite(void)
144			{
145			return IDFEM_TETRA4;
146			}
147
148			int FEM_TETRA4::get_dimension(void)
149			{
150			return 3;
151			}
152
153
154			int FEM_TETRA4::get_nb_fem_noeud(void)
155			{
156			return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::get_nb_fem_noeud();
157			}
158
159			FEM_NOEUD* FEM_TETRA4::get_fem_noeud(int num)
160			{
161			return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::get_fem_noeud(num);
162			}
163
164			void FEM_TETRA4::change_noeud(int num,FEM_NOEUD* noeud)
165			{
166			FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::change_noeud(num,noeud);
167			}
168
169
170			BOITE_3D& FEM_TETRA4::get_boite_3D(void)
171			{
172			return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::get_boite_3D();
173			}
174	francois	637
175
176			int FEM_TETRA4::get_nb_pt_gauss(int degre)
177			{
178	francois	754	return OT_POINTS_GAUSS::get_nb_point_tetra(degre);
179	francois	637	}
180
181			void FEM_TETRA4::get_pt_gauss(int degre,int num,double &w,double *uvw)
182			{
183	francois	754	return OT_POINTS_GAUSS::get_pt_gauss_tet(degre,num,w,uvw);
184	francois	637	}
185
186	francois	757	int FEM_TETRA4::get_degre_gauss(int num)
187			{
188			return OT_POINTS_GAUSS::get_degre_gauss_tetra(num);
189			}
190	francois	637
191
192	francois	638	int FEM_TETRA4::get_nb_fonction_interpolation(void)
193	francois	283	{
194			return 4;
195			}
196	francois	638	int FEM_TETRA4::get_degremax_fonction_interpolation(void)
197			{
198			return 1;
199			}
200	francois	283
201			double FEM_TETRA4::get_fonction_interpolation(int num,double *uv)
202			{
203			double val;
204			switch (num)
205			{
206			case 1:
207			val=1-uv[0]-uv[1]-uv[2];
208			break;
209			case 2:
210			val=uv[0];
211			break;
212			case 3:
213			val=uv[1];
214			break;
215			case 4:
216			val=uv[2];
217			break;
218			}
219			return val;
220			}
221
222			double FEM_TETRA4::get_fonction_derive_interpolation(int num,int num_variable,double *uv)
223			{
224			double val;
225
226			switch (num)
227			{
228			case 1:
229			switch (num_variable)
230			{
231			case 1:
232			val=-1;
233			break;
234			case 2:
235			val=-1;
236			break;
237			case 3:
238			val=-1;
239			break;
240			} break;
241			case 2:
242			switch (num_variable)
243			{
244			case 1:
245			val=1;
246			break;
247			case 2:
248			val=0;
249			break;
250			case 3:
251			val=0;
252			break;
253			}break;
254			case 3:
255			switch (num_variable)
256			{
257			case 1:
258			val=0;
259			break;
260			case 2:
261			val=1;
262			break;
263			case 3:
264			val=0;
265			break;
266			}break;
267			case 4:
268			switch (num_variable)
269			{
270			case 1:
271			val=0;
272			break;
273			case 2:
274			val=0;
275			break;
276			case 3:
277			val=1;
278			break;
279			}break;
280
281			}
282			return val;
283			}
284
285			double FEM_TETRA4::get_jacobien(double* jac,double *uv,int& li,int& col,double unite)
286			{
287			li=3;
288			col=3;
289			double *xyz1=tab[0]->get_coord();
290			double *xyz2=tab[1]->get_coord();
291			double *xyz3=tab[2]->get_coord();
292			double *xyz4=tab[3]->get_coord();
293
294			jac[0]=unite*(xyz2[0] - xyz1[0]) ;
295			jac[1]=unite*(xyz2[1] - xyz1[1]) ;
296			jac[2]=unite*(xyz2[2] - xyz1[2]) ;
297
298			jac[3]=unite*(xyz3[0] - xyz1[0]) ;
299			jac[4]=unite*(xyz3[1] - xyz1[1]) ;
300			jac[5]=unite*(xyz3[2] - xyz1[2]) ;
301
302			jac[6]=unite*(xyz4[0] - xyz1[0]) ;
303			jac[7]=unite*(xyz4[1] - xyz1[1]) ;
304			jac[8]=unite*(xyz4[2] - xyz1[2]) ;
305
306			double SIX_V= jac[0](jac[4]jac[8]-jac[7]jac[5])+jac[1](jac[5]jac[6]-jac[8]jac[3])+jac[2](jac[3]jac[7]-jac[6]*jac[4]);
307
308			return SIX_V;
309			}
310
311			void FEM_TETRA4::get_inverse_jacob(double* j,double *uv,double unite)
312			{
313			double *xyz1=tab[0]->get_coord();
314			double *xyz2=tab[1]->get_coord();
315			double *xyz3=tab[2]->get_coord();
316			double *xyz4=tab[3]->get_coord();
317
318			double jac[9];
319
320			jac[03+0]= unite(xyz2[0] - xyz1[0]) ;
321			jac[03+1]= unite(xyz2[1] - xyz1[1]) ;
322			jac[03+2]= unite(xyz2[2] - xyz1[2]) ;
323
324			jac[13+0]= unite(xyz3[0] - xyz1[0]) ;
325			jac[13+1]= unite(xyz3[1] - xyz1[1]) ;
326			jac[13+2]= unite(xyz3[2] - xyz1[2]) ;
327
328			jac[23+0]= unite(xyz4[0] - xyz1[0]) ;
329			jac[23+1]= unite(xyz4[1] - xyz1[1]) ;
330			jac[23+2]= unite(xyz4[2] - xyz1[2]) ;
331
332			double detj=(jac[03+0]jac[13+1]jac[23+2]-jac[03+0]jac[13+2]jac[23+1]-jac[13+0]jac[03+1]jac[23+2]+jac[13+0]jac[03+2]jac[23+1]+jac[23+0]jac[03+1]jac[13+2]-jac[23+0]jac[03+2]jac[13+1]);
333
334			j[03+0] = (jac[13+1]jac[23+2]-jac[13+2]jac[2*3+1])/(detj);
335			j[03+1] = -(jac[03+1]jac[23+2]-jac[03+2]jac[2*3+1])/(detj);
336			j[03+2] =-(-jac[03+1]jac[13+2]+jac[03+2]jac[1*3+1])/(detj);
337
338			j[13+0] = -(jac[13+0]jac[23+2]-jac[13+2]jac[2*3+0])/(detj);
339			j[13+1] = (jac[03+0]jac[23+2]-jac[03+2]jac[2*3+0])/(detj);
340			j[13+2] = -(jac[03+0]jac[13+2]-jac[03+2]jac[1*3+0])/(detj);
341
342			j[23+0] =-(-jac[13+0]jac[23+1]+jac[13+1]jac[2*3+0])/(detj);
343			j[23+1] = -(jac[03+0]jac[23+1]-jac[03+1]jac[2*3+0])/(detj);
344			j[23+2] = (jac[03+0]jac[13+1]-jac[03+1]jac[1*3+0])/(detj);
345
346
347
348			}
349
350	francois	635	bool FEM_TETRA4::valide_parametre_EF(double* uvw)
351			{
352			if (uvw[0]>=-1e-10)
353			if (uvw[1]>=-1e-10)
354			if (uvw[2]>=-1e-10)
355			if (uvw[0]+uvw[1]+uvw[2]<=1.+1e-10)
356			return true;
357			return false;
358			}
359	francois	283	void FEM_TETRA4::enregistrer(std::ostream& o)
360			{
361	francois	378	if (maillage!=NULL)
362	francois	410	if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4($"<< get_lien_topologie()->get_id() << ",$" << maillage->get_id() << ",$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() << ","<< get_etat(0) << ");" << std::endl;
363			else o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4(NULL,$"<< maillage->get_id() << ",$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() << ","<< get_etat(0) << ");" << std::endl;
364	francois	378	else
365	francois	410	if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4($"<< get_lien_topologie()->get_id() << ",NULL,$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() << ","<< get_etat(0) << ");" << std::endl;
366			else o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4(NULL,NULL,$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() << ","<< get_etat(0) << ");" << std::endl;
367	francois	339
368	francois	283	}
369	francois	405
370
371	francois	406	int FEM_TETRA4::verifie_validite_decoupage_xfem(double *vol)
372	francois	405	{
373			if (get_nb_xfem(3)==0) return 1;
374			FEM_NOEUD* no1=get_fem_noeud(0);
375			FEM_NOEUD* no2=get_fem_noeud(1);
376			FEM_NOEUD* no3=get_fem_noeud(2);
377			FEM_NOEUD* no4=get_fem_noeud(3);
378			OT_VECTEUR_3D vec1(no1->get_coord(),no2->get_coord());
379			OT_VECTEUR_3D vec2(no1->get_coord(),no3->get_coord());
380			OT_VECTEUR_3D vec3(no1->get_coord(),no4->get_coord());
381			double volume=(vec1&vec2)*vec3;
382	francois	407	int volumenul=0;
383	francois	405	for (int i=0;i<get_nb_xfem(3);i++)
384			{
385			XFEM_TETRA4* xtet=(XFEM_TETRA4*)get_xfem(3,i);
386			FEM_NOEUD* xno1=xtet->get_fem_noeud(0);
387			FEM_NOEUD* xno2=xtet->get_fem_noeud(1);
388			FEM_NOEUD* xno3=xtet->get_fem_noeud(2);
389			FEM_NOEUD* xno4=xtet->get_fem_noeud(3);
390			OT_VECTEUR_3D xvec1(xno1->get_coord(),xno2->get_coord());
391			OT_VECTEUR_3D xvec2(xno1->get_coord(),xno3->get_coord());
392			OT_VECTEUR_3D xvec3(xno1->get_coord(),xno4->get_coord());
393			double xvolume=(xvec1&xvec2)*xvec3;
394			volume=volume-xvolume;
395	francois	407	if (xvolume<1e-10*volume) volumenul=1;
396	francois	405	}
397	francois	406	if (vol!=NULL) *vol=volume;
398	francois	407	if (fabs(volume)>1e-12) return 2*volumenul;
399			return 1+2*volumenul;
400	francois	405	}