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root/REPOS_ERICCA/magic/lib/geometrie/src/fem_triangle3.cpp
Revision: 684
Committed: Tue Jun 30 15:21:22 2015 UTC (9 years, 10 months ago) by francois
File size: 12451 byte(s)
Log Message: 
mise a jour de la boite englobante quand une coordonnees change  dans un fem_noeud

File Contents

# 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     // 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_triangle3.h"
27     #include "fem_maillage.h"
28     #include "fem_noeud.h"
29     #include "mg_element_maillage.h"
30 gervaislavoie 382 #include "math.h"
31 francois 283
32    
33 francois 309 FEM_TRIANGLE3::FEM_TRIANGLE3(unsigned long num,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(num,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>(tabnoeud)
34 francois 283 {
35     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
36 francois 309 tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
37     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
38     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
39     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
40 francois 283 }
41    
42 francois 309 FEM_TRIANGLE3::FEM_TRIANGLE3(class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>(tabnoeud)
43 francois 283 {
44     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
45 francois 309 tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
46     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
47     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
48     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
49 francois 283 }
50 francois 378 FEM_TRIANGLE3::FEM_TRIANGLE3(unsigned long num,class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(num,topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>(tabnoeud)
51     {
52     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
53     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
54     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
55     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
56     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
57     }
58 francois 283
59 francois 378 FEM_TRIANGLE3::FEM_TRIANGLE3(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>(tabnoeud)
60     {
61     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
62     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
63     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
64     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
65     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
66     }
67     FEM_TRIANGLE3::FEM_TRIANGLE3(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<3>(tabnoeud)
68     {
69     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
70     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
71     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
72     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
73     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
74     }
75    
76     FEM_TRIANGLE3::FEM_TRIANGLE3(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(topo,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>(tabnoeud)
77     {
78     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
79     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
80     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
81     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
82     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
83     }
84 francois 309 FEM_TRIANGLE3::FEM_TRIANGLE3(FEM_TRIANGLE3& mdd):FEM_ELEMENT2(mdd),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>(mdd)
85 francois 283 {
86     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
87 francois 309 tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
88     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
89     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
90     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
91 francois 283 }
92     FEM_TRIANGLE3::~FEM_TRIANGLE3()
93     {
94 francois 663 if (liaison_topologique!=NULL)
95     if (liaison_topologique->get_dimension()==0) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->supprimer(this);
96 francois 309 tab[0]->get_lien_element2()->supprimer(this);
97     tab[1]->get_lien_element2()->supprimer(this);
98     tab[2]->get_lien_element2()->supprimer(this);
99     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->supprimer(this);
100 francois 283 }
101    
102    
103     FEM_ELEMENT_MAILLAGE* FEM_TRIANGLE3::dupliquer(FEM_MAILLAGE *femmai,long decalage)
104     {
105     FEM_NOEUD* tabnoeud[3];
106     tabnoeud[0]=femmai->get_fem_noeudid(tab[0]->get_id()+decalage);
107     tabnoeud[1]=femmai->get_fem_noeudid(tab[1]->get_id()+decalage);
108     tabnoeud[2]=femmai->get_fem_noeudid(tab[2]->get_id()+decalage);
109     FEM_TRIANGLE3* tri=new FEM_TRIANGLE3(get_id()+decalage,maillage,tabnoeud);
110 francois 309 femmai->ajouter_fem_element2(tri);
111 francois 283 return tri;
112     }
113    
114    
115 francois 684 void FEM_TRIANGLE3::reinit_boite_3D(void)
116     {
117     FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>::reinit_boite_3D();
118     }
119 francois 283
120    
121     int FEM_TRIANGLE3::get_type_entite(void)
122     {
123     return IDFEM_TRIANGLE3;
124     }
125    
126     int FEM_TRIANGLE3::get_dimension(void)
127     {
128     return 2;
129     }
130    
131    
132    
133     int FEM_TRIANGLE3::get_nb_fem_noeud(void)
134     {
135     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>::get_nb_fem_noeud();
136     }
137    
138     FEM_NOEUD* FEM_TRIANGLE3::get_fem_noeud(int num)
139     {
140     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>::get_fem_noeud(num);
141     }
142    
143     void FEM_TRIANGLE3::change_noeud(int num,FEM_NOEUD* noeud)
144     {
145     FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>::change_noeud(num,noeud);
146     }
147    
148     BOITE_3D& FEM_TRIANGLE3::get_boite_3D(void)
149     {
150     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<3>::get_boite_3D();
151     }
152    
153    
154     void FEM_TRIANGLE3::enregistrer(std::ostream& o)
155     {
156 francois 378 if (maillage!=NULL)
157     if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_TRIANGLE3($"<< get_lien_topologie()->get_id() << ",$" << maillage->get_id() << ",$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id()<< ");" << std::endl;
158     else o << "%" << get_id() << "=FEM_TRIANGLE3(NULL,$" << maillage->get_id() << ",$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id()<< ");" << std::endl;
159     else
160     if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_TRIANGLE3($"<< get_lien_topologie()->get_id() << ",NULL,$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id()<< ");" << std::endl;
161     else o << "%" << get_id() << "=FEM_TRIANGLE3(NULL,NULL,$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id()<< ");" << std::endl;
162    
163 francois 637 }
164 francois 310
165 francois 637 int FEM_TRIANGLE3::get_nb_pt_gauss(int degre)
166     {
167     if (degre<2) return 1;
168     if (degre<3) return 3;
169     if (degre<4) return 4;
170     if (degre<5) return 6;
171     if (degre<6) return 7;
172     return 0;
173     }
174    
175     void FEM_TRIANGLE3::get_pt_gauss(int degre,int num,double &w,double *uv)
176     {
177     if (degre<2)
178     {
179     if (num==0) {w=0.5;uv[0]=0.333333333333333;uv[1]=0.333333333333333;}
180     return;
181     }
182     if (degre<3)
183     {
184     if (num==0) {w=0.166666666666667;uv[0]=0.166666666666667;uv[1]=0.166666666666667;}
185     if (num==1) {w=0.166666666666667;uv[0]=0.666666666666667;uv[1]=0.166666666666667;}
186     if (num==2) {w=0.166666666666667;uv[0]=0.166666666666667;uv[1]=0.666666666666667;}
187     return;
188     }
189     if (degre<4)
190     {
191     if (num==0) {w=-0.28125;uv[0]=0.333333333333333;uv[1]=0.333333333333333;}
192     if (num==1) {w=0.260416666666667;uv[0]=0.2;uv[1]=0.2;}
193     if (num==2) {w=0.260416666666667;uv[0]=0.6;uv[1]=0.2;}
194     if (num==3) {w=0.260416666666667;uv[0]=0.2;uv[1]=0.6;}
195     return;
196     }
197     if (degre<5)
198     {
199     if (num==0) {w=0.111690794839005;uv[0]=0.445948490915965;uv[1]=0.445948490915965;}
200     if (num==1) {w=0.111690794839005;uv[0]=0.108103018168070;uv[1]=0.445948490915965;}
201     if (num==2) {w=0.111690794839005;uv[0]=0.445948490915965;uv[1]=0.108103018168070;}
202     if (num==3) {w=0.054975871827661;uv[0]=0.091576213509771;uv[1]=0.091576213509771;}
203     if (num==4) {w=0.054975871827661;uv[0]=0.816847572980458;uv[1]=0.091576213509771;}
204     if (num==5) {w=0.054975871827661;uv[0]=0.091576213509771;uv[1]=0.816847572980458;}
205     return;
206     }
207     if (degre<6)
208     {
209     if (num==0) {w=0.1125;uv[0]=0.333333333333333;uv[1]=0.333333333333333;}
210     if (num==1) {w=0.066197076394253;uv[0]=0.470142064105115;uv[1]=0.470142064105115;}
211     if (num==2) {w=0.066197076394253;uv[0]=0.059715871789770;uv[1]=0.470142064105115;}
212     if (num==3) {w=0.066197076394253;uv[0]=0.470142064105115;uv[1]=0.059715871789770;}
213     if (num==4) {w=0.062969590272413;uv[0]=0.101286507323456;uv[1]=0.101286507323456;}
214     if (num==5) {w=0.062969590272413;uv[0]=0.797426985353088;uv[1]=0.101286507323456;}
215     if (num==6) {w=0.062969590272413;uv[0]=0.101286507323456;uv[1]=0.797426985353088;}
216     return;
217     }
218     }
219    
220 francois 638 int FEM_TRIANGLE3::get_nb_fonction_interpolation(void)
221 francois 310 {
222     return 3;
223     }
224 francois 638 int FEM_TRIANGLE3::get_degremax_fonction_interpolation(void)
225     {
226     return 1;
227     }
228 francois 310 double FEM_TRIANGLE3::get_fonction_interpolation(int num,double *uv)
229     {
230     double val;
231     switch (num)
232     {
233     case 1:
234     val=1-uv[0]-uv[1];
235     break;
236     case 2:
237     val=uv[0];
238     break;
239     case 3:
240     val=uv[1];
241     break;
242    
243     }
244     return val;
245     }
246    
247     double FEM_TRIANGLE3::get_fonction_derive_interpolation(int num,int num_variable,double *uv)
248     {
249     double val;
250    
251     switch (num)
252     {
253     case 1:
254     switch (num_variable)
255     {
256     case 1:
257     val=-1;
258     break;
259     case 2:
260     val=-1;
261     break;
262     } break;
263     case 2:
264     switch (num_variable)
265     {
266     case 1:
267     val=1;
268     break;
269     case 2:
270     val=0.;
271     break;
272     }break;
273     case 3:
274     switch (num_variable)
275     {
276     case 1:
277     val=0.;
278     break;
279     case 2:
280     val=1.;
281     break;
282     }break;
283    
284     }
285     return val;
286     }
287    
288     double FEM_TRIANGLE3::get_jacobien(double* jac,double *uv,int& li,int& col,double unite)
289 gervaislavoie 382 {
290 francois 647 int nb=get_nb_fem_noeud();
291     OT_VECTEUR_3D *point= new OT_VECTEUR_3D[nb];
292 gervaislavoie 382
293 francois 647 for (int i=0;i<nb;i++)
294     {
295     point[i].change_x(get_fem_noeud(i)->get_x());
296     point[i].change_y(get_fem_noeud(i)->get_y());
297     point[i].change_z(get_fem_noeud(i)->get_z());
298     }
299    
300     OT_MATRICE_3D J;
301     for (int i=0;i<2;i++)
302     {
303     J(i,0)=0.;J(i,1)=0.;J(i,2)=0.;
304     for (int k=0;k<nb;k++)
305     {
306     J(i,0)=J(i,0)+get_fonction_derive_interpolation(k+1,i+1,uv)*point[k].get_x();
307     J(i,1)=J(i,1)+get_fonction_derive_interpolation(k+1,i+1,uv)*point[k].get_y();
308     J(i,2)=J(i,2)+get_fonction_derive_interpolation(k+1,i+1,uv)*point[k].get_z();
309     }
310     }
311     OT_VECTEUR_3D J1(J(0,0),J(0,1),J(0,2));
312     OT_VECTEUR_3D J2(J(1,0),J(1,1),J(1,2));
313     OT_VECTEUR_3D J3=J1&J2;
314     J3.norme();
315     J(2,0)=J3(0);
316     J(2,1)=J3(1);
317     J(2,2)=J3(2);
318 gervaislavoie 389
319 francois 647 jac[0]=J(0,0);
320     jac[1]=J(0,1);
321     jac[2]=J(0,2);
322 gervaislavoie 389
323 francois 647 jac[3]=J(1,0);
324     jac[4]=J(1,1);
325     jac[5]=J(1,2);
326 gervaislavoie 389
327 francois 647 jac[6]=J(2,0);
328     jac[7]=J(2,1);
329     jac[8]=J(2,2);
330     li=3;col=3;
331 gervaislavoie 389
332 francois 647 return J.get_determinant();
333 francois 310 }
334    
335 francois 635
336     bool FEM_TRIANGLE3::valide_parametre_EF(double* uvw)
337     {
338     if (uvw[0]>=-1e-10)
339     if (uvw[1]>=-1e-10)
340     if (uvw[0]+uvw[1]<=1.+1e-10)
341     return true;
342     return false;
343     }
344    
345 francois 310 void FEM_TRIANGLE3::get_inverse_jacob(double* j,double *uv,double unite)
346     {
347 francois 647 double jac[9];
348     int li,col;
349     get_jacobien(jac,uv,li,col);
350     OT_MATRICE_3D J;
351     J(0,0)=jac[0];
352     J(0,1)=jac[1];
353     J(0,2)=jac[2];
354     J(1,0)=jac[3];
355     J(1,1)=jac[4];
356     J(1,2)=jac[5];
357     J(2,0)=jac[6];
358     J(2,1)=jac[7];
359     J(2,2)=jac[8];
360     OT_MATRICE_3D j_i=J.inverse();
361    
362 gervaislavoie 382
363     j[0]=j_i(0,0);
364 francois 647 j[1]=j_i(0,1);
365     j[2]=j_i(0,2);
366 gervaislavoie 382
367 francois 647 j[3]=j_i(1,0);
368 gervaislavoie 382 j[4]=j_i(1,1);
369 francois 647 j[5]=j_i(1,2);
370 gervaislavoie 382
371 francois 647 j[6]=j_i(2,0);
372     j[7]=j_i(2,1);
373 gervaislavoie 382 j[8]=j_i(2,2);
374 francois 310 }