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root/REPOS_ERICCA/magic/lib/geometrie/src/fem_triangle6.cpp
Revision: 763
Committed: Wed Dec 2 19:55:53 2015 UTC (9 years, 5 months ago) by francois
File size: 14935 byte(s)
Log Message: 
Le fichier MAGiC est maintenant versionné. LA version actuelle est 2.0. L'ancienne version est 1.0.
Tout est transparent pour l'utilisateur. Les vieilles versions sont lisibles mais les nouveaux enregistrements sont dans la version la plus récente.
Changement des conditions aux limites : ajout d'un parametre pour dire si la condition numerique est une valeur ou une formule ou un lien vers une autre entité magic.
Les parametres pour saisir sont maintenant -ccf -ccfi -ccff -ccft -ccfit -ccfft

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_triangle6.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_triangle6.h"
27     #include "fem_noeud.h"
28     #include "mg_element_maillage.h"
29     #include "fem_maillage.h"
30 francois 612 #include "math.h"
31     #include "ot_quadrature_gauss.h"
32 francois 283
33 francois 309 FEM_TRIANGLE6::FEM_TRIANGLE6(unsigned long num,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(num,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>(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     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
40     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
41     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
42     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
43 francois 283 }
44    
45 francois 309 FEM_TRIANGLE6::FEM_TRIANGLE6(class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>(tabnoeud)
46 francois 283 {
47     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
48 francois 309 tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
49     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
50     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
51     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
52     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
53     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
54     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
55 francois 283 }
56    
57 francois 378 FEM_TRIANGLE6::FEM_TRIANGLE6(unsigned long num,class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(num,topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>(tabnoeud)
58     {
59     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
60     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
61     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
62     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
63     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
64     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
65     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
66     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
67     }
68    
69     FEM_TRIANGLE6::FEM_TRIANGLE6(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>(tabnoeud)
70     {
71     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
72     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
73     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
74     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
75     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
76     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
77     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
78     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
79     }
80     FEM_TRIANGLE6::FEM_TRIANGLE6(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<6>(tabnoeud)
81     {
82     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
83     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
84     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
85     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
86     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
87     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
88     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
89     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
90     }
91    
92     FEM_TRIANGLE6::FEM_TRIANGLE6(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT2(topo,mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>(tabnoeud)
93     {
94     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
95     tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
96     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
97     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
98     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
99     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
100     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
101     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
102     }
103    
104    
105    
106 francois 684 void FEM_TRIANGLE6::reinit_boite_3D(void)
107     {
108     FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>::reinit_boite_3D();
109     }
110 francois 378
111    
112    
113    
114 francois 309 FEM_TRIANGLE6::FEM_TRIANGLE6(FEM_TRIANGLE6& mdd):FEM_ELEMENT2(mdd),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>(mdd)
115 francois 283 {
116     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==2) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
117 francois 309 tab[0]->get_lien_element2()->ajouter(this);
118     tab[1]->get_lien_element2()->ajouter(this);
119     tab[2]->get_lien_element2()->ajouter(this);
120     tab[3]->get_lien_element2()->ajouter(this);
121     tab[4]->get_lien_element2()->ajouter(this);
122     tab[5]->get_lien_element2()->ajouter(this);
123     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->ajouter(this);
124 francois 283 }
125     FEM_TRIANGLE6::~FEM_TRIANGLE6()
126     {
127 francois 663 if (liaison_topologique!=NULL)
128     if (liaison_topologique->get_dimension()==0) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->supprimer(this);
129 francois 309 tab[0]->get_lien_element2()->supprimer(this);
130     tab[1]->get_lien_element2()->supprimer(this);
131     tab[2]->get_lien_element2()->supprimer(this);
132     tab[3]->get_lien_element2()->supprimer(this);
133     tab[4]->get_lien_element2()->supprimer(this);
134     tab[5]->get_lien_element2()->supprimer(this);
135     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element2()->supprimer(this);
136 francois 283 }
137    
138     FEM_ELEMENT_MAILLAGE* FEM_TRIANGLE6::dupliquer(FEM_MAILLAGE *femmai,long decalage)
139     {
140     FEM_NOEUD* tabnoeud[6];
141     tabnoeud[0]=femmai->get_fem_noeudid(tab[0]->get_id()+decalage);
142     tabnoeud[1]=femmai->get_fem_noeudid(tab[1]->get_id()+decalage);
143     tabnoeud[2]=femmai->get_fem_noeudid(tab[2]->get_id()+decalage);
144     tabnoeud[3]=femmai->get_fem_noeudid(tab[3]->get_id()+decalage);
145     tabnoeud[4]=femmai->get_fem_noeudid(tab[4]->get_id()+decalage);
146     tabnoeud[5]=femmai->get_fem_noeudid(tab[5]->get_id()+decalage);
147     FEM_TRIANGLE6* tri=new FEM_TRIANGLE6(get_id()+decalage,maillage,tabnoeud);
148 francois 309 femmai->ajouter_fem_element2(tri);
149 francois 283 return tri;
150     }
151    
152 francois 635 bool FEM_TRIANGLE6::valide_parametre_EF(double* uvw)
153     {
154     if (uvw[0]>=-1e-10)
155     if (uvw[1]>=-1e-10)
156     if (uvw[0]+uvw[1]<=1.+1e-10)
157     return true;
158     return false;
159     }
160 francois 283
161    
162     int FEM_TRIANGLE6::get_type_entite(void)
163     {
164     return IDFEM_TRIANGLE6;
165     }
166    
167     int FEM_TRIANGLE6::get_dimension(void)
168     {
169     return 2;
170     }
171    
172    
173     int FEM_TRIANGLE6::get_nb_fem_noeud(void)
174     {
175     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>::get_nb_fem_noeud();
176     }
177    
178     FEM_NOEUD* FEM_TRIANGLE6::get_fem_noeud(int num)
179     {
180     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>::get_fem_noeud(num);
181     }
182    
183     void FEM_TRIANGLE6::change_noeud(int num,FEM_NOEUD* noeud)
184     {
185     FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>::change_noeud(num,noeud);
186     }
187    
188     BOITE_3D& FEM_TRIANGLE6::get_boite_3D(void)
189     {
190     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<6>::get_boite_3D();
191     }
192    
193    
194 francois 763 void FEM_TRIANGLE6::enregistrer(std::ostream& o,double version)
195 francois 283 {
196 francois 378 if (maillage!=NULL)
197     if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_TRIANGLE6($"<< get_lien_topologie()->get_id() << ",$" << 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() << ");" << std::endl;
198     else o << "%" << get_id() << "=FEM_TRIANGLE6(NULL,$" << maillage->get_id() << ",$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() << ",$" << tab[4]->get_id() << ",$" << tab[5]->get_id() << ");" << std::endl;
199     else
200     if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_TRIANGLE6($"<< 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() << ");" << std::endl;
201     else o << "%" << get_id() << "=FEM_TRIANGLE6(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() << ");" << std::endl;
202    
203 francois 283 }
204 francois 310
205 francois 637 int FEM_TRIANGLE6::get_nb_pt_gauss(int degre)
206     {
207 francois 754 return OT_POINTS_GAUSS::get_nb_point_tri(degre);
208 francois 637 }
209 francois 310
210 francois 637 void FEM_TRIANGLE6::get_pt_gauss(int degre,int num,double &w,double *uv)
211     {
212 francois 754 return OT_POINTS_GAUSS::get_pt_gauss_tri(degre,num,w,uv);
213 francois 637 }
214    
215 francois 757 int FEM_TRIANGLE6::get_degre_gauss(int num)
216     {
217     return OT_POINTS_GAUSS::get_degre_gauss_tri(num);
218     }
219    
220 francois 638 int FEM_TRIANGLE6::get_nb_fonction_interpolation(void)
221 francois 310 {
222     return 6;
223     }
224 francois 638 int FEM_TRIANGLE6::get_degremax_fonction_interpolation(void)
225     {
226     return 2;
227     }
228 francois 310 double FEM_TRIANGLE6::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])*(-1+2*uv[0]+2*uv[1]);
235     break;
236     case 2:
237     val=4.*uv[0]*(1-uv[0]-uv[1]);
238     break;
239     case 3:
240     val=-uv[0]*(1.-2.*uv[0]);
241     break;
242     case 4:
243     val=4.*uv[0]*uv[1];
244     break;
245     case 5:
246     val=-uv[1]*(1-2*uv[1]);
247     break;
248     case 6:
249     val=4.*uv[1]*(1-uv[0]-uv[1]);
250     break;
251    
252     }
253     return val;
254     }
255    
256     double FEM_TRIANGLE6::get_fonction_derive_interpolation(int num,int num_variable,double *uv)
257     {
258     double val;
259    
260     switch (num)
261     {
262     case 1:
263     switch (num_variable)
264     {
265     case 1:
266 francois 612 val=-3.+4*uv[0]+4*uv[1];
267 francois 310 break;
268     case 2:
269     val=-3.+4*uv[0]+4*uv[1];
270     break;
271     } break;
272     case 2:
273     switch (num_variable)
274     {
275     case 1:
276     val=4.-8*uv[0]-4*uv[1];
277     break;
278     case 2:
279     val=-4.*uv[0];
280     break;
281     }break;
282     case 3:
283     switch (num_variable)
284     {
285     case 1:
286 francois 612 val=-1.+4*uv[0];
287 francois 310 break;
288     case 2:
289     val=0.;
290     break;
291     }break;
292     case 4:
293     switch (num_variable)
294     {
295     case 1:
296     val=4*uv[1];
297     break;
298     case 2:
299     val=4*uv[0];
300     break;
301     }break;
302     case 5:
303     switch (num_variable)
304     {
305     case 1:
306     val=0.;
307     break;
308     case 2:
309     val=-1+4.*uv[1];
310     break;
311     }break;
312     case 6:
313     switch (num_variable)
314     {
315     case 1:
316     val=-4*uv[1];
317     break;
318     case 2:
319     val=4-4*uv[0]-8*uv[1];
320     break;
321     }break;
322    
323     }
324     return val;
325     }
326    
327 francois 612
328 francois 310 double FEM_TRIANGLE6::get_jacobien(double* jac,double *uv,int& li,int& col,double unite)
329     {
330 francois 612 FEM_NOEUD* n1=get_fem_noeud(0);
331     FEM_NOEUD* n2=get_fem_noeud(1);
332     FEM_NOEUD* n3=get_fem_noeud(2);
333     FEM_NOEUD* n4=get_fem_noeud(3);
334     FEM_NOEUD* n5=get_fem_noeud(4);
335     FEM_NOEUD* n6=get_fem_noeud(5);
336    
337     double xyzn1[3],xyzn2[3],xyzn3[3],xyzn4[3],xyzn5[3],xyzn6[3];
338    
339     xyzn1[0]=n1->get_x();
340     xyzn1[1]=n1->get_y();
341     xyzn1[2]=n1->get_z();
342    
343     xyzn2[0]=n2->get_x();
344     xyzn2[1]=n2->get_y();
345     xyzn2[2]=n2->get_z();
346    
347     xyzn3[0]=n3->get_x();
348     xyzn3[1]=n3->get_y();
349     xyzn3[2]=n3->get_z();
350    
351     xyzn4[0]=n4->get_x();
352     xyzn4[1]=n4->get_y();
353     xyzn4[2]=n4->get_z();
354    
355     xyzn5[0]=n5->get_x();
356     xyzn5[1]=n5->get_y();
357     xyzn5[2]=n5->get_z();
358    
359     xyzn6[0]=n6->get_x();
360     xyzn6[1]=n6->get_y();
361     xyzn6[2]=n6->get_z();
362    
363     OT_VECTEUR_3D vec1(xyzn1,xyzn3);
364     OT_VECTEUR_3D vec3(xyzn1,xyzn5);
365     OT_VECTEUR_3D n=vec1&vec3;
366     n.norme();
367 francois 310
368 francois 612 jac[0]=get_fonction_derive_interpolation(1,1,uv)*xyzn1[0]+get_fonction_derive_interpolation(2,1,uv)*xyzn2[0]+get_fonction_derive_interpolation(3,1,uv)*xyzn3[0]+get_fonction_derive_interpolation(4,1,uv)*xyzn4[0]+get_fonction_derive_interpolation(6,1,uv)*xyzn6[0];
369     jac[1]=get_fonction_derive_interpolation(1,1,uv)*xyzn1[1]+get_fonction_derive_interpolation(2,1,uv)*xyzn2[1]+get_fonction_derive_interpolation(3,1,uv)*xyzn3[1]+get_fonction_derive_interpolation(4,1,uv)*xyzn4[1]+get_fonction_derive_interpolation(6,1,uv)*xyzn6[1];
370     jac[2]=get_fonction_derive_interpolation(1,1,uv)*xyzn1[2]+get_fonction_derive_interpolation(2,1,uv)*xyzn2[2]+get_fonction_derive_interpolation(3,1,uv)*xyzn3[2]+get_fonction_derive_interpolation(4,1,uv)*xyzn4[2]+get_fonction_derive_interpolation(6,1,uv)*xyzn6[2];
371    
372     jac[3]=get_fonction_derive_interpolation(1,2,uv)*xyzn1[0]+get_fonction_derive_interpolation(2,2,uv)*xyzn2[0]+get_fonction_derive_interpolation(4,2,uv)*xyzn4[0]+get_fonction_derive_interpolation(5,2,uv)*xyzn5[0]+get_fonction_derive_interpolation(6,2,uv)*xyzn6[0];
373     jac[4]=get_fonction_derive_interpolation(1,2,uv)*xyzn1[1]+get_fonction_derive_interpolation(2,2,uv)*xyzn2[1]+get_fonction_derive_interpolation(4,2,uv)*xyzn4[1]+get_fonction_derive_interpolation(5,2,uv)*xyzn5[1]+get_fonction_derive_interpolation(6,2,uv)*xyzn6[1];
374     jac[5]=get_fonction_derive_interpolation(1,2,uv)*xyzn1[2]+get_fonction_derive_interpolation(2,2,uv)*xyzn2[2]+get_fonction_derive_interpolation(4,2,uv)*xyzn4[2]+get_fonction_derive_interpolation(5,2,uv)*xyzn5[2]+get_fonction_derive_interpolation(6,2,uv)*xyzn6[2];
375    
376     jac[6]=n[0];
377     jac[7]=n[1];
378     jac[8]=n[2];
379    
380     double DET= 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]);
381    
382     return DET;
383    
384 francois 310 }
385    
386     void FEM_TRIANGLE6::get_inverse_jacob(double* j,double *uv,double unite)
387     {
388 francois 612 double jac[9];
389     int lig,col;
390     double detj=this->get_jacobien(jac,uv,lig,col,unite);
391    
392     j[0] = (jac[4]*jac[8]-jac[5]*jac[7])/(detj);
393     j[1] = -(jac[1]*jac[8]-jac[2]*jac[7])/(detj);
394     j[2] =-(-jac[1]*jac[5]+jac[2]*jac[4])/(detj);
395    
396     j[3] = -(jac[1]*jac[8]-jac[5]*jac[6])/(detj);
397     j[4] = (jac[0]*jac[8]-jac[2]*jac[6])/(detj);
398     j[5] = -(jac[0]*jac[5]-jac[2]*jac[3])/(detj);
399    
400     j[6] =-(-jac[3]*jac[7]+jac[4]*jac[6])/(detj);
401     j[7] = -(jac[0]*jac[7]-jac[1]*jac[6])/(detj);
402     j[8] = (jac[0]*jac[4]-jac[1]*jac[4])/(detj);
403    
404     }
405