MAGiC  V5.0
Mailleurs Automatiques de Géometries intégrés à la Cao
sat_cone.cpp
Aller à la documentation de ce fichier.
1 //####//------------------------------------------------------------
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 //####// sat_cone.cpp
15 //####//
16 //####//------------------------------------------------------------
17 //####//------------------------------------------------------------
18 //####// COPYRIGHT 2000-2024
19 //####// jeu 13 jun 2024 11:54:00 EDT
20 //####//------------------------------------------------------------
21 //####//------------------------------------------------------------
22 
23 
24 #include <math.h>
25 #include "constantegeo.h"
26 #include "sat_cone.h"
27 
28 #include "ot_mathematique.h"
29 
30 
31 SAT_CONE::SAT_CONE(unsigned long num):SAT_SURFACE(num)
32 {
33 }
34 
35 SAT_CONE::SAT_CONE():SAT_SURFACE()
36 {
37 }
38 
39 SAT_CONE::~SAT_CONE()
40 {
41 }
42 
43 
44 void SAT_CONE::calcule_parametre(void)
45 {
46  a=sqrt(major[0]*major[0]+major[1]*major[1]+major[2]*major[2]);
47  OT_VECTEUR_3D u(major);
48  OT_VECTEUR_3D w(normal);
49  OT_VECTEUR_3D v=w&u;
50  minor[0]=v.get_x();
51  minor[1]=v.get_y();
52  minor[2]=v.get_z();
53  u.norme();
54  w.norme();
55  v.norme();
56  major[0]=u.get_x();
57  major[1]=u.get_y();
58  major[2]=u.get_z();
59  minor[0]=v.get_x();
60  minor[1]=v.get_y();
61  minor[2]=v.get_z();
62  normal[0]=w.get_x();
63  normal[1]=w.get_y();
64  normal[2]=w.get_z();
65  if (cosalpha<0.) un=-1.0;
66  else un=1.0;
67 }
68 
69 
70 void SAT_CONE::evaluer(double *uv,double *xyz)
71 {
72  double xtmp,ytmp,ztmp;
73  xtmp=a*(1.+un*uv[1]*sinalpha/cosalpha)*cos(uv[0]);
74  ytmp=a*ratio*(1.+un*uv[1]*sinalpha/cosalpha)*sin(uv[0]);
75  ztmp=un*a*uv[1];
76  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
77  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
78  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
79 }
80 
81 void SAT_CONE::deriver(double *uv,double *xyzdu, double *xyzdv)
82 {
83  double xtmp,ytmp,ztmp;
84  xtmp=-a*(1.+un*uv[1]*sinalpha/cosalpha)*sin(uv[0]);
85  ytmp=a*ratio*(1.+un*uv[1]*sinalpha/cosalpha)*cos(uv[0]);
86  ztmp=0.;
87  xyzdu[0]=major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
88  xyzdu[1]=major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
89  xyzdu[2]=major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
90  xtmp=un*a*sinalpha/cosalpha*cos(uv[0]);
91  ytmp=un*a*ratio*sinalpha/cosalpha*sin(uv[0]);
92  ztmp=un*a;
93  xyzdv[0]=major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
94  xyzdv[1]=major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
95  xyzdv[2]=major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
96 }
97 
98 void SAT_CONE::deriver_seconde(double *uv,double* xyzduu,double* xyzduv,double* xyzdvv,double *xyz , double *xyzdu, double *xyzdv)
99 {
100  double xtmp,ytmp,ztmp;
101  xtmp=-a*(1.+un*uv[1]*sinalpha/cosalpha)*cos(uv[0]);
102  ytmp=-a*ratio*(1.+un*uv[1]*sinalpha/cosalpha)*sin(uv[0]);
103  ztmp=0.;
104  xyzduu[0]=major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
105  xyzduu[1]=major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
106  xyzduu[2]=major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
107  xtmp=(-a*un*sinalpha/cosalpha*sin(uv[0]));
108  ytmp=a*un*ratio*sinalpha/cosalpha*cos(uv[0]);
109  ztmp=0.;
110  xyzduv[0]=major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
111  xyzduv[1]=major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
112  xyzduv[2]=major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
113  xyzdvv[0]=0.;
114  xyzdvv[1]=0.;
115  xyzdvv[2]=0.;
116  if ((xyzdu!=NULL) && (xyzdv!=NULL ) ) deriver(uv,xyzdu,xyzdv);
117  if (xyz!=NULL) evaluer(uv,xyz);
118 }
119 
120 void SAT_CONE::inverser(double *uv,double *xyz,double precision)
121 {
122  double xtmp,ytmp,ztmp;
123  xtmp=major[0]*(xyz[0]-center[0])+major[1]*(xyz[1]-center[1])+major[2]*(xyz[2]-center[2]);
124  ytmp=minor[0]*(xyz[0]-center[0])+minor[1]*(xyz[1]-center[1])+minor[2]*(xyz[2]-center[2]);
125  ztmp=normal[0]*(xyz[0]-center[0])+normal[1]*(xyz[1]-center[1])+normal[2]*(xyz[2]-center[2]);
126  uv[1]=un*ztmp/a;
127  double cs=xtmp/(a*(1.+un*uv[1]*sinalpha/cosalpha));
128  double sn=ytmp/(a*ratio*(1.+un*uv[1]*sinalpha/cosalpha));
129  if (cs>1) cs=1.;
130  if (cs<(-1)) cs=(-1.);
131  double angle=acos((double)cs);
132  if (sn<(-0.0001)) angle=(-angle);
133  if (angle<0) angle=angle+2*M_PI;
134  uv[0]=angle;
135 }
136 
137 int SAT_CONE::est_periodique_u(void)
138 {
139  return 1;
140 }
141 
142 int SAT_CONE::est_periodique_v(void)
143 {
144  return 0;
145 }
146 
147 double SAT_CONE::get_periode_u(void)
148 {
149  return 2*M_PI;
150 }
151 
152 double SAT_CONE::get_periode_v(void)
153 {
154  return 0.;
155 }
156 
157 
158 double SAT_CONE::get_umin(void)
159 {
160  return 0;
161 }
162 
163 double SAT_CONE::get_umax(void)
164 {
165  return 2*M_PI;
166 }
167 
168 double SAT_CONE::get_vmin(void)
169 {
170  return -1e300;
171 }
172 
173 double SAT_CONE::get_vmax(void)
174 {
175  return 1e300;
176 }
177 
178 
179 int SAT_CONE::get_type_geometrique(TPL_LISTE_ENTITE<double> &param)
180 {
181  param.ajouter(center[0]);
182  param.ajouter(center[1]);
183  param.ajouter(center[2]);
184  param.ajouter(major[0]);
185  param.ajouter(major[1]);
186  param.ajouter(major[2]);
187  param.ajouter(normal[0]);
188  param.ajouter(normal[1]);
189  param.ajouter(normal[2]);
190  param.ajouter(a);
191  param.ajouter(a*ratio);
192  if (fabs(sinalpha<0.00000001))
193  return GEOMETRIE::CONST::Co_CYLINDRE;
194  param.ajouter(cosalpha);
195  param.ajouter(sinalpha);
196  return GEOMETRIE::CONST::Co_CONE;
197 }
198 
199 
200 
201 
202 
203 
204 
205 
206 void SAT_CONE::get_param_NURBS(int& indx_premier_ptctr,TPL_LISTE_ENTITE<double> &param)
207 {
208  double uv[2];
209  double xyz[3];
210 
211  param.ajouter(2);
212 
213 
214 
215 
216  double xtmp,ytmp,ztmp;
217 
218 
219 
220 
221  if (sinalpha==0)
222  {
223 
224  param.ajouter(4);
225  param.ajouter(2);
226 
227 
228  param.ajouter(7);
229  param.ajouter(2);
230 
231 
232  param.ajouter(0);
233  param.ajouter(0);
234  param.ajouter(0);
235  param.ajouter(0.25);
236  param.ajouter(0.5);
237  param.ajouter(0.5);
238  param.ajouter(0.75);
239  param.ajouter(1);
240  param.ajouter(1);
241  param.ajouter(1);
242 
243 
244  param.ajouter(0);
245  param.ajouter(0);
246  param.ajouter(1);
247  param.ajouter(1);
248 
249 
250  for (int j=0;j<2;j++)
251  {
252 
253  double z_inf=10e6;
254  if (j==0)
255  z_inf=-z_inf;
256  if (j==1)
257  z_inf=z_inf;
258 
259 
260 
261  xtmp=a;
262  ytmp=0;
263  ztmp=un*a*z_inf;
264 
265  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
266  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
267  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
268 
269 
270 
271  param.ajouter(xyz[0]);
272  param.ajouter(xyz[1]);
273  param.ajouter(xyz[2]);
274  param.ajouter(1);
275 
276 
277  ytmp=a;
278 
279 
280  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
281  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
282  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
283 
284  param.ajouter(xyz[0]);
285  param.ajouter(xyz[1]);
286  param.ajouter(xyz[2]);
287  param.ajouter(0.5);
288 
289 
290 
291  xtmp=-a;
292 
293  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
294  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
295  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
296 
297  param.ajouter(xyz[0]);
298  param.ajouter(xyz[1]);
299  param.ajouter(xyz[2]);
300  param.ajouter(0.5);
301 
302 
303  ytmp=0;
304 
305 
306  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
307  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
308  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
309 
310  param.ajouter(xyz[0]);
311  param.ajouter(xyz[1]);
312  param.ajouter(xyz[2]);
313  param.ajouter(1);
314 
315 
316 
317 
318  ytmp=-a;
319 
320 
321  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
322  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
323  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
324 
325  param.ajouter(xyz[0]);
326  param.ajouter(xyz[1]);
327  param.ajouter(xyz[2]);
328  param.ajouter(0.5);
329 
330 
331 
332  xtmp=a;
333 
334 
335  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
336  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
337  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
338 
339 
340  param.ajouter(xyz[0]);
341  param.ajouter(xyz[1]);
342  param.ajouter(xyz[2]);
343  param.ajouter(0.5);
344 
345 
346 
347  ytmp=0;
348 
349  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
350  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
351  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
352 
353  param.ajouter(xyz[0]);
354  param.ajouter(xyz[1]);
355  param.ajouter(xyz[2]);
356  param.ajouter(1);
357  }
358 
359  }
360 
361 
362  if (sinalpha!=0)
363  {
364  param.ajouter(2);
365  param.ajouter(4);
366 
367 
368  param.ajouter(2);
369  param.ajouter(7);
370 
371  param.ajouter(0);
372  param.ajouter(0);
373  param.ajouter(1);
374  param.ajouter(1);
375 
376  param.ajouter(0);
377  param.ajouter(0);
378  param.ajouter(0);
379  param.ajouter(0.25);
380  param.ajouter(0.5);
381  param.ajouter(0.5);
382  param.ajouter(0.75);
383  param.ajouter(1);
384  param.ajouter(1);
385  param.ajouter(1);
386 
387 
388 
389  xtmp=0;
390  ytmp=0;
391  double z_sommet_cone= un*a*sinalpha/cosalpha ;
392 
393  double x_som=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*z_sommet_cone;
394  double y_som=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*z_sommet_cone;
395  double z_som=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*z_sommet_cone;
396 
397 
398  ztmp=(10e6-a)/(un*sinalpha/cosalpha);
399  double r= ztmp*(sinalpha/cosalpha);
400 
401 
402  xtmp=r;
403  ytmp=0;
404 
405  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
406  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
407  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
408 
409  param.ajouter(xyz[0]);
410  param.ajouter(xyz[1]);
411  param.ajouter(xyz[2]);
412  param.ajouter(1);
413 
414  param.ajouter(x_som);
415  param.ajouter(y_som);
416  param.ajouter(z_som);
417  param.ajouter(1);
418  ytmp=r;
419 
420  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
421  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
422  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
423 
424  param.ajouter(xyz[0]);
425  param.ajouter(xyz[1]);
426  param.ajouter(xyz[2]);
427  param.ajouter(0.5);
428 
429  param.ajouter(x_som);
430  param.ajouter(y_som);
431  param.ajouter(z_som);
432  param.ajouter(0.5);
433  xtmp=-r;
434 
435  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
436  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
437  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
438 
439  param.ajouter(xyz[0]);
440  param.ajouter(xyz[1]);
441  param.ajouter(xyz[2]);
442 
443  param.ajouter(0.5);
444  param.ajouter(x_som);
445  param.ajouter(y_som);
446  param.ajouter(z_som);
447  param.ajouter(0.5);
448 
449  ytmp=0;
450 
451  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
452  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
453  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
454 
455  param.ajouter(xyz[0]);
456  param.ajouter(xyz[1]);
457  param.ajouter(xyz[2]);
458  param.ajouter(1);
459  param.ajouter(x_som);
460  param.ajouter(y_som);
461  param.ajouter(z_som);
462  param.ajouter(1);
463 
464  ytmp=-r;
465 
466  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
467  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
468  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
469 
470  param.ajouter(xyz[0]);
471  param.ajouter(xyz[1]);
472  param.ajouter(xyz[2]);
473  param.ajouter(0.5);
474  param.ajouter(x_som);
475  param.ajouter(y_som);
476  param.ajouter(z_som);
477  param.ajouter(1);
478  xtmp=r;
479 
480  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
481  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
482  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
483 
484  param.ajouter(xyz[0]);
485  param.ajouter(xyz[1]);
486  param.ajouter(xyz[2]);
487  param.ajouter(0.5);
488  param.ajouter(x_som);
489  param.ajouter(y_som);
490  param.ajouter(z_som);
491  param.ajouter(0.5);
492  ytmp=0;
493 
494  xyz[0]=center[0]+major[0]*xtmp+minor[0]*ytmp+normal[0]*ztmp;
495  xyz[1]=center[1]+major[1]*xtmp+minor[1]*ytmp+normal[1]*ztmp;
496  xyz[2]=center[2]+major[2]*xtmp+minor[2]*ytmp+normal[2]*ztmp;
497 
498  param.ajouter(xyz[0]);
499  param.ajouter(xyz[1]);
500  param.ajouter(xyz[2]);
501  param.ajouter(1);
502  param.ajouter(x_som);
503  param.ajouter(y_som);
504  param.ajouter(z_som);
505  param.ajouter(1);
506 
507 
508  }
509 
510 
511  indx_premier_ptctr=19;
512 
513 }
514 
515 
SAT_CONE::inverser
virtual void inverser(double *uv, double *xyz, double precision=1e-6)
Definition: sat_cone.cpp:120
SAT_CONE::evaluer
virtual void evaluer(double *uv, double *xyz)
Definition: sat_cone.cpp:70
SAT_CONE::deriver
virtual void deriver(double *uv, double *xyzdu, double *xyzdv)
Definition: sat_cone.cpp:81
SAT_CONE::get_umax
virtual double get_umax(void)
Definition: sat_cone.cpp:163
SAT_CONE::~SAT_CONE
virtual ~SAT_CONE()
Definition: sat_cone.cpp:39
GEOMETRIE::CONST::Co_CONE
@ Co_CONE
Definition: constantegeo.h:32
SAT_CONE::minor
double minor[3]
Definition: sat_cone.h:46
SAT_CONE::major
double major[3]
Definition: sat_cone.h:39
SAT_CONE::get_vmax
virtual double get_vmax(void)
Definition: sat_cone.cpp:173
SAT_CONE::est_periodique_v
virtual int est_periodique_v(void)
Definition: sat_cone.cpp:142
OT_VECTEUR_3D::get_x
virtual double get_x(void) const
Definition: ot_mathematique.cpp:417
SAT_CONE::deriver_seconde
virtual void deriver_seconde(double *uv, double *xyzduu, double *xyzduv, double *xyzdvv, double *xyz=NULL, double *xyzdu=NULL, double *xyzdv=NULL)
Definition: sat_cone.cpp:98
SAT_CONE::get_periode_v
virtual double get_periode_v(void)
Definition: sat_cone.cpp:152
SAT_CONE::un
double un
Definition: sat_cone.h:67
SAT_CONE::get_type_geometrique
virtual int get_type_geometrique(TPL_LISTE_ENTITE< double > &param)
Definition: sat_cone.cpp:179
SAT_CONE::center
double center[3]
Definition: sat_cone.h:37
SAT_CONE::get_umin
virtual double get_umin(void)
Definition: sat_cone.cpp:158
constantegeo.h
TPL_LISTE_ENTITE::ajouter
virtual void ajouter(X x)
Definition: tpl_liste_entite.h:38
SAT_CONE::normal
double normal[3]
Definition: sat_cone.h:38
sat_cone.h
OT_VECTEUR_3D::norme
virtual void norme(void)
Definition: ot_mathematique.cpp:494
SAT_CONE::SAT_CONE
SAT_CONE()
Definition: sat_cone.cpp:35
SAT_CONE::get_param_NURBS
virtual void get_param_NURBS(int &indx_premier_ptctr, TPL_LISTE_ENTITE< double > &param)
Definition: sat_cone.cpp:206
SAT_CONE::get_vmin
virtual double get_vmin(void)
Definition: sat_cone.cpp:168
ot_mathematique.h
SAT_SURFACE
Definition: sat_surface.h:29
OT_VECTEUR_3D::get_y
virtual double get_y(void) const
Definition: ot_mathematique.cpp:423
SAT_CONE::calcule_parametre
void calcule_parametre(void)
Definition: sat_cone.cpp:44
acos
double2 acos(double2 &val)
Definition: ot_doubleprecision.cpp:224
OT_VECTEUR_3D
Definition: ot_mathematique.h:94
sqrt
double2 sqrt(double2 &val)
Definition: ot_doubleprecision.cpp:345
SAT_CONE::est_periodique_u
virtual int est_periodique_u(void)
Definition: sat_cone.cpp:137
SAT_CONE::sinalpha
double sinalpha
Definition: sat_cone.h:42
SAT_CONE::ratio
double ratio
Definition: sat_cone.h:40
OT_VECTEUR_3D::get_z
virtual double get_z(void) const
Definition: ot_mathematique.cpp:429
SAT_CONE::cosalpha
double cosalpha
Definition: sat_cone.h:41
TPL_LISTE_ENTITE< double >
SAT_CONE::get_periode_u
virtual double get_periode_u(void)
Definition: sat_cone.cpp:147
cos
double2 cos(double2 &val)
Definition: ot_doubleprecision.cpp:206
SAT_CONE::a
double a
Definition: sat_cone.h:45
GEOMETRIE::CONST::Co_CYLINDRE
@ Co_CYLINDRE
Definition: constantegeo.h:32
sin
double2 sin(double2 &val)
Definition: ot_doubleprecision.cpp:250