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root/REPOS_ERICCA/magic/lib/mtu/src/fem_tetra4.cpp
Revision: 1158
Committed: Thu Jun 13 22:18:49 2024 UTC (11 months, 1 week ago) by francois
File size: 11825 byte(s)
Log Message: 
compatibilité Ubuntu 22.04
Suppression des refeences à Windows
Ajout d'une banière

File Contents

# User Rev Content
1 francois 1158 //####//------------------------------------------------------------
2     //####//------------------------------------------------------------
3     //####// MAGiC
4     //####// Jean Christophe Cuilliere et Vincent FRANCOIS
5     //####// Departement de Genie Mecanique - UQTR
6     //####//------------------------------------------------------------
7     //####// MAGIC est un projet de recherche de l equipe ERICCA
8     //####// du departement de genie mecanique de l Universite du Quebec a Trois Rivieres
9     //####// http://www.uqtr.ca/ericca
10     //####// http://www.uqtr.ca/
11     //####//------------------------------------------------------------
12     //####//------------------------------------------------------------
13     //####//
14     //####// fem_tetra4.cpp
15     //####//
16     //####//------------------------------------------------------------
17     //####//------------------------------------------------------------
18     //####// COPYRIGHT 2000-2024
19     //####// jeu 13 jun 2024 11:58:53 EDT
20     //####//------------------------------------------------------------
21     //####//------------------------------------------------------------
22 francois 283
23    
24     #include "gestionversion.h"
25     #include "fem_tetra4.h"
26     #include "fem_noeud.h"
27     #include "mg_element_maillage.h"
28     #include "fem_maillage.h"
29 francois 405 #include "ot_mathematique.h"
30     #include "xfem_tetra4.h"
31 francois 754 #include "ot_quadrature_gauss.h"
32 francois 405 #include <math.h>
33 francois 283
34 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)
35 francois 283 {
36     if (liaison_topologique!=NULL)
37     if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
38 francois 309 tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
39     tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
40     tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
41     tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
42     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
43 francois 283 }
44    
45 francois 309 FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(class MG_ELEMENT_MAILLAGE* mai,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(mai),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
46 francois 283 {
47     if (liaison_topologique!=NULL)
48     if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
49 francois 309 tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
50     tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
51     tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
52     tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
53     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
54 francois 283 }
55 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)
56     {
57     if (liaison_topologique!=NULL)
58     if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
59     tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
60     tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
61     tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
62     tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
63     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
64     }
65 francois 283
66 francois 378 FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(class MG_ELEMENT_TOPOLOGIQUE* topo,FEM_NOEUD** tabnoeud):FEM_ELEMENT3(topo),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(tabnoeud)
67     {
68     if (liaison_topologique!=NULL)
69     if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
70     tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
71     tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
72     tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
73     tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
74     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
75     }
76     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)
77     {
78     if (liaison_topologique!=NULL)
79     if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
80     tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
81     tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
82     tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
83     tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
84     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
85     }
86    
87     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)
88     {
89     if (liaison_topologique!=NULL)
90     if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
91     tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
92     tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
93     tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
94     tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
95     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
96     }
97    
98    
99    
100 francois 684 void FEM_TETRA4::reinit_boite_3D(void)
101     {
102     FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::reinit_boite_3D();
103     }
104 francois 378
105    
106    
107 francois 309 FEM_TETRA4::FEM_TETRA4(FEM_TETRA4& mdd):FEM_ELEMENT3(mdd),FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>(mdd)
108 francois 283 {
109     if (liaison_topologique!=NULL) if (liaison_topologique->get_dimension()==3) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->ajouter(this);
110 francois 309 tab[0]->get_lien_element3()->ajouter(this);
111     tab[1]->get_lien_element3()->ajouter(this);
112     tab[2]->get_lien_element3()->ajouter(this);
113     tab[3]->get_lien_element3()->ajouter(this);
114     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->ajouter(this);
115 francois 283 }
116    
117     FEM_TETRA4::~FEM_TETRA4()
118     {
119 francois 663 if (liaison_topologique!=NULL)
120     if (liaison_topologique->get_dimension()==0) liaison_topologique->get_lien_fem_maillage()->supprimer(this);
121 francois 309 tab[0]->get_lien_element3()->supprimer(this);
122     tab[1]->get_lien_element3()->supprimer(this);
123     tab[2]->get_lien_element3()->supprimer(this);
124     tab[3]->get_lien_element3()->supprimer(this);
125     get_fem_noeudpetitid()->get_lien_petit_element3()->supprimer(this);
126 francois 283 }
127    
128    
129 francois 786 void FEM_TETRA4::get_voisin_noeud(class FEM_NOEUD* no,TPL_LISTE_ENTITE<FEM_NOEUD*> &voisin)
130     {
131     voisin.vide();
132     if (no==tab[0])
133     {
134     voisin.ajouter(tab[1]);
135     voisin.ajouter(tab[2]);
136     voisin.ajouter(tab[3]);
137     }
138     if (no==tab[1])
139     {
140     voisin.ajouter(tab[0]);
141     voisin.ajouter(tab[2]);
142     voisin.ajouter(tab[3]);
143     }
144     if (no==tab[2])
145     {
146     voisin.ajouter(tab[0]);
147     voisin.ajouter(tab[1]);
148     voisin.ajouter(tab[3]);
149     }
150     if (no==tab[3])
151     {
152     voisin.ajouter(tab[0]);
153     voisin.ajouter(tab[1]);
154     voisin.ajouter(tab[2]);
155     }
156     }
157    
158    
159 francois 283 FEM_ELEMENT_MAILLAGE* FEM_TETRA4::dupliquer(FEM_MAILLAGE *femmai,long decalage)
160     {
161     FEM_NOEUD* tabnoeud[4];
162     tabnoeud[0]=femmai->get_fem_noeudid(tab[0]->get_id()+decalage);
163     tabnoeud[1]=femmai->get_fem_noeudid(tab[1]->get_id()+decalage);
164     tabnoeud[2]=femmai->get_fem_noeudid(tab[2]->get_id()+decalage);
165     tabnoeud[3]=femmai->get_fem_noeudid(tab[3]->get_id()+decalage);
166     FEM_TETRA4* tet=new FEM_TETRA4(get_id()+decalage,maillage,tabnoeud);
167 francois 309 femmai->ajouter_fem_element3(tet);
168 francois 283 return tet;
169     }
170    
171    
172     int FEM_TETRA4::get_type_entite(void)
173     {
174 francois 1150 return MAGIC::TYPE_ENTITE::IDFEM_TETRA4;
175 francois 283 }
176    
177     int FEM_TETRA4::get_dimension(void)
178     {
179     return 3;
180     }
181    
182    
183     int FEM_TETRA4::get_nb_fem_noeud(void)
184     {
185     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::get_nb_fem_noeud();
186     }
187    
188     FEM_NOEUD* FEM_TETRA4::get_fem_noeud(int num)
189     {
190     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::get_fem_noeud(num);
191     }
192    
193     void FEM_TETRA4::change_noeud(int num,FEM_NOEUD* noeud)
194     {
195     FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::change_noeud(num,noeud);
196     }
197    
198    
199     BOITE_3D& FEM_TETRA4::get_boite_3D(void)
200     {
201     return FEM_TEMPLATE_ELEMENT<4>::get_boite_3D();
202     }
203 francois 637
204    
205     int FEM_TETRA4::get_nb_pt_gauss(int degre)
206     {
207 francois 754 return OT_POINTS_GAUSS::get_nb_point_tetra(degre);
208 francois 637 }
209    
210     void FEM_TETRA4::get_pt_gauss(int degre,int num,double &w,double *uvw)
211     {
212 francois 754 return OT_POINTS_GAUSS::get_pt_gauss_tet(degre,num,w,uvw);
213 francois 637 }
214    
215 francois 757 int FEM_TETRA4::get_degre_gauss(int num)
216     {
217     return OT_POINTS_GAUSS::get_degre_gauss_tetra(num);
218     }
219 francois 637
220    
221 francois 638 int FEM_TETRA4::get_nb_fonction_interpolation(void)
222 francois 283 {
223     return 4;
224     }
225 francois 638 int FEM_TETRA4::get_degremax_fonction_interpolation(void)
226     {
227     return 1;
228     }
229 francois 283
230     double FEM_TETRA4::get_fonction_interpolation(int num,double *uv)
231     {
232     double val;
233     switch (num)
234     {
235     case 1:
236     val=1-uv[0]-uv[1]-uv[2];
237     break;
238     case 2:
239     val=uv[0];
240     break;
241     case 3:
242     val=uv[1];
243     break;
244     case 4:
245     val=uv[2];
246     break;
247     }
248     return val;
249     }
250    
251     double FEM_TETRA4::get_fonction_derive_interpolation(int num,int num_variable,double *uv)
252     {
253     double val;
254    
255     switch (num)
256     {
257     case 1:
258     switch (num_variable)
259     {
260     case 1:
261     val=-1;
262     break;
263     case 2:
264     val=-1;
265     break;
266     case 3:
267     val=-1;
268     break;
269     } break;
270     case 2:
271     switch (num_variable)
272     {
273     case 1:
274     val=1;
275     break;
276     case 2:
277     val=0;
278     break;
279     case 3:
280     val=0;
281     break;
282     }break;
283     case 3:
284     switch (num_variable)
285     {
286     case 1:
287     val=0;
288     break;
289     case 2:
290     val=1;
291     break;
292     case 3:
293     val=0;
294     break;
295     }break;
296     case 4:
297     switch (num_variable)
298     {
299     case 1:
300     val=0;
301     break;
302     case 2:
303     val=0;
304     break;
305     case 3:
306     val=1;
307     break;
308     }break;
309    
310     }
311     return val;
312     }
313    
314    
315    
316 francois 635 bool FEM_TETRA4::valide_parametre_EF(double* uvw)
317     {
318     if (uvw[0]>=-1e-10)
319     if (uvw[1]>=-1e-10)
320     if (uvw[2]>=-1e-10)
321     if (uvw[0]+uvw[1]+uvw[2]<=1.+1e-10)
322     return true;
323     return false;
324     }
325 francois 763 void FEM_TETRA4::enregistrer(std::ostream& o,double version)
326 francois 283 {
327 francois 378 if (maillage!=NULL)
328 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;
329     else o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4(NULL,$"<< maillage->get_id() << ",$" << tab[0]->get_id() << ",$" << tab[1]->get_id() << ",$" << tab[2]->get_id() << ",$" << tab[3]->get_id() << ","<< get_etat(0) << ");" << std::endl;
330 francois 378 else
331 francois 410 if (get_lien_topologie()!=NULL) o << "%" << get_id() << "=FEM_TETRA4($"<< 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;
332     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;
333 francois 339
334 francois 283 }
335 francois 405
336    
337 francois 406 int FEM_TETRA4::verifie_validite_decoupage_xfem(double *vol)
338 francois 405 {
339     if (get_nb_xfem(3)==0) return 1;
340     FEM_NOEUD* no1=get_fem_noeud(0);
341     FEM_NOEUD* no2=get_fem_noeud(1);
342     FEM_NOEUD* no3=get_fem_noeud(2);
343     FEM_NOEUD* no4=get_fem_noeud(3);
344     OT_VECTEUR_3D vec1(no1->get_coord(),no2->get_coord());
345     OT_VECTEUR_3D vec2(no1->get_coord(),no3->get_coord());
346     OT_VECTEUR_3D vec3(no1->get_coord(),no4->get_coord());
347     double volume=(vec1&vec2)*vec3;
348 francois 407 int volumenul=0;
349 francois 405 for (int i=0;i<get_nb_xfem(3);i++)
350     {
351     XFEM_TETRA4* xtet=(XFEM_TETRA4*)get_xfem(3,i);
352     FEM_NOEUD* xno1=xtet->get_fem_noeud(0);
353     FEM_NOEUD* xno2=xtet->get_fem_noeud(1);
354     FEM_NOEUD* xno3=xtet->get_fem_noeud(2);
355     FEM_NOEUD* xno4=xtet->get_fem_noeud(3);
356     OT_VECTEUR_3D xvec1(xno1->get_coord(),xno2->get_coord());
357     OT_VECTEUR_3D xvec2(xno1->get_coord(),xno3->get_coord());
358     OT_VECTEUR_3D xvec3(xno1->get_coord(),xno4->get_coord());
359     double xvolume=(xvec1&xvec2)*xvec3;
360     volume=volume-xvolume;
361 francois 407 if (xvolume<1e-10*volume) volumenul=1;
362 francois 405 }
363 francois 406 if (vol!=NULL) *vol=volume;
364 francois 407 if (fabs(volume)>1e-12) return 2*volumenul;
365     return 1+2*volumenul;
366 francois 405 }