Tetra_poly.cpp

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#include <Domaine_Poly_base.h>
#include <Equation_base.h>
#include <Milieu_base.h>
#include <Tetra_poly.h>
#include <Domaine.h>
 
Implemente_instanciable_sans_constructeur(Tetra_poly,"Tetra_poly",Elem_poly_base);
 
// printOn et readOn
 
 
Sortie& Tetra_poly::printOn(Sortie& s ) const
{
  return s << que_suis_je() << finl;
}
 
Entree& Tetra_poly::readOn(Entree& s )
{
  return s ;
}
/*! @brief renvoie pour la facette fa7 : pour j=0,j=1 : les numeros locaux des 2 faces qui entourent fa7
 *
 *  pour j=2,j=3 : les numeros locaux des sommets du tetraedre qui
 *                 appartiennent a fa7
 *
 */
Tetra_poly::Tetra_poly()
{
}
 
void Tetra_poly::normale(int num_Face,DoubleTab& Face_normales,
                         const IntTab& Face_sommets,
                         const IntTab& Face_voisins,
                         const IntTab& elem_faces,
                         const Domaine& domaine_geom) const
{
 
  //Cerr << " num_Face " << num_Face << finl;
  const DoubleTab& les_coords = domaine_geom.coord_sommets();
 
  // Cerr << "les face sommet " << Face_sommets << finl;
  double x1,y1,z1,x2,y2,z2;
  double nx,ny,nz;
  int f0,no4;
 
  int n0 = Face_sommets(num_Face,0);
  int n1 = Face_sommets(num_Face,1);
  int n2 = Face_sommets(num_Face,2);
 
 
  x1 = les_coords(n0,0) - les_coords(n1,0);
  y1 = les_coords(n0,1) - les_coords(n1,1);
  z1 = les_coords(n0,2) - les_coords(n1,2);
 
  x2 = les_coords(n2,0) - les_coords(n1,0);
  y2 = les_coords(n2,1) - les_coords(n1,1);
  z2 = les_coords(n2,2) - les_coords(n1,2);
 
  nx = (y1*z2 - y2*z1)/2;
  ny = (-x1*z2 + x2*z1)/2;
  nz = (x1*y2 - x2*y1)/2;
  // Cerr << "nx " << nx << " ny " << ny << " nz " << nz << finl;
 
  // Orientation de la normale de elem1 vers elem2
  // pour cela recherche du sommet de elem1 qui n'est pas sur la Face
  int elem1 = Face_voisins(num_Face,0);
  if ( (f0 = elem_faces(elem1,0)) == num_Face )
    f0 = elem_faces(elem1,1);
 
  if ( (no4 = Face_sommets(f0,0)) != n0    &&   no4 != n1
       &&   no4 != n2)
    { /* Do nothing */}
  else if ( (no4 = Face_sommets(f0,1)) != n0 && no4 != n1
            && no4 != n2 )
    { /* Do nothing */}
  else
    no4 = Face_sommets(f0,2);
 
  x1 = les_coords(no4,0) - les_coords(n0,0);
  y1 = les_coords(no4,1) - les_coords(n0,1);
  z1 = les_coords(no4,2) - les_coords(n0,2);
 
  if ( (nx*x1+ny*y1+nz*z1) > 0 )
    {
      Face_normales(num_Face,0) = - nx;
      Face_normales(num_Face,1) = - ny;
      Face_normales(num_Face,2) = - nz;
    }
  else
    {
      Face_normales(num_Face,0) = nx;
      Face_normales(num_Face,1) = ny;
      Face_normales(num_Face,2) = nz;
    }
 
  // Cerr << "Face_normales " << Face_normales << finl;
 
}
 
void Tetra_poly::calcul_vc(const ArrOfInt& Face,ArrOfDouble& vc,
                           const ArrOfDouble& vs,const DoubleTab& vsom,
                           const Champ_Inc_base& vitesse,int type_cl) const
{
  int comp;
  const DoubleVect& porosite_face = vitesse.equation().milieu().porosite_face();
  switch(type_cl)
    {
 
    case 0: // le tetraedre n'a pas de Face de Dirichlet
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = 0.25*vs[comp];
        break;
      }
 
    case 1: // le tetraedre a une Face de Dirichlet : KEL3
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = vitesse.valeurs()(Face[3],comp)*porosite_face[Face[3]];
        break;
      }
 
    case 2: // le tetraedre a une Face de Dirichlet : KEL2
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = vitesse.valeurs()(Face[2],comp)*porosite_face[Face[2]];
        break;
      }
 
    case 4: // le tetraedre a une Face de Dirichlet : KEL1
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = vitesse.valeurs()(Face[1],comp)*porosite_face[Face[1]];
        break;
      }
 
    case 8: // le tetraedre a une Face de Dirichlet : KEL0
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = vitesse.valeurs()(Face[0],comp)*porosite_face[Face[0]];
        break;
      }
 
    case 3: // le tetraedre a deux faces de Dirichlet : KEL3 et KEL2
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = 0.5* (vsom(0,comp) + vsom(1,comp));
        break;
      }
 
    case 5: // le tetraedre a deux faces de Dirichlet : KEL3 et KEL1
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = 0.5* (vsom(0,comp) + vsom(2,comp));
        break;
      }
 
    case 6: // le tetraedre a deux faces de Dirichlet : KEL1 et KEL2
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = 0.5* (vsom(0,comp) + vsom(3,comp));
        break;
      }
 
    case 9: // le tetraedre a deux faces de Dirichlet : KEL0 et KEL3
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = 0.5* (vsom(1,comp) + vsom(2,comp));
        break;
      }
 
    case 10: // le tetraedre a deux faces de Dirichlet : KEL0 et KEL2
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = 0.5* (vsom(1,comp) + vsom(3,comp));
        break;
      }
 
    case 12: // le tetraedre a deux faces de Dirichlet : KEL0 et KEL1
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = 0.5*(vsom(2,comp) + vsom(3,comp));
        break;
      }
 
    case 7: // le tetraedre a trois faces de Dirichlet : KEL1, KEL2 et KEL3
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = vsom(0,comp);
        break;
      }
 
    case 11: // le tetraedre a trois faces de Dirichlet : KEL0,KEL2 et KEL3
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = vsom(1,comp);
        break;
      }
 
    case 13: // le tetraedre a trois faces de Dirichlet : KEL0, KEL1 et KEL3
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = vsom(2,comp);
        break;
      }
 
    case 14: // le tetraedre a trois faces de Dirichlet : KEL0, KEL1 et KEL2
      {
        for (comp=0; comp<3; comp++)
          vc[comp] = vsom(3,comp);
        break;
      }
 
    } // fin du switch
}
 
/*! @brief calcule les coord xg du centre d'un element non standard calcule aussi idirichlet=nb de faces de Dirichlet de l'element
 *
 */
void Tetra_poly::calcul_xg(DoubleVect& xg,const DoubleTab& x, const int type_elem_Cl,
                           int& idirichlet,int& n1,int& n2,int& n3) const
{
  int j,dim=xg.size();
 
  switch(type_elem_Cl)
    {
 
    case 0:  // le tetraedre n'a pas de Face de Dirichlet. Il a 6 Facettes
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]=0.25*(x(0,j)+x(1,j)+x(2,j)+x(3,j));
 
        idirichlet=0;
        break;
      }
 
    case 1:  // le tetraedre a une Face de Dirichlet.  Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de la Face 3 qui a pour sommets
      // 0, 1, 2
      // Il a 3 Facettes reelles : 0   aux noeuds 2 3 xg
      //                           1   aux noeuds 1 3 xg
      //                           3   aux noeuds 3 0 xg
      // les 3 autres Facettes sont sur la Face 3
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]=(x(0,j)+x(1,j)+x(2,j))/3.;
 
        idirichlet=1;
        break;
 
      }
 
    case 2:  // le tetraedre a une Face de Dirichlet.  Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de la Face 2 qui a pour sommets
      // 0, 1, 3
      // Il a 3 Facettes reelles : 0   aux noeuds 2 3 xg
      //                           2   aux noeuds 1 2 xg
      //                           4   aux noeuds 2 0 xg
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]=(x(0,j)+x(1,j)+x(3,j))/3.;
 
        idirichlet=1;
        break;
      }
 
    case 4:  // le tetraedre a une Face de Dirichlet.  Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de la Face 1 qui a pour sommets
      // 0, 2, 3
      // Il a 3 Facettes reelles : 1   aux noeuds 1 3 xg
      //                           2   aux noeuds 1 2 xg
      //                           5   aux noeuds 1 0 xg
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]=(x(0,j)+x(2,j)+x(3,j))/3.;
 
        idirichlet=1;
        break;
      }
 
    case 8:  // le tetraedre a une Face de Dirichlet.  Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de la Face 0 qui a pour sommets
      // 1, 2, 3
      // Il a 3 Facettes reelles : 3   aux noeuds 3 0 xg
      //                           4   aux noeuds 2 0 xg
      //                           5   aux noeuds 1 0 xg
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]=(x(1,j)+x(2,j)+x(3,j))/3.;
 
        idirichlet=1;
        break;
      }
 
    case 3:  // le tetraedre a deux faces de Dirichlet 2 et 3. Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de l'arete qui a pour extremites 0, 1.
      // Il a 1 Facette nulle: 5
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= 0.5*(x(0,j)+x(1,j));
 
        n1=5;
        idirichlet=2;
        break;
      }
 
 
    case 5:  // le tetraedre a deux faces de Dirichlet 3 et 1. Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de l'arete qui a pour extremites 0, 2.
      // Il a 1 Facette  nulle  : 4
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= 0.5*(x(0,j)+x(2,j));
 
        n1=4;
        idirichlet=2;
        break;
      }
 
    case 6:  // le tetraedre a deux faces de Dirichlet 1 et 2. Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de l'arete qui a pour extremites 0, 3.
      // Il a 1 Facette  nulle: 3
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= 0.5*(x(0,j)+x(3,j));
 
        n1=3;
        idirichlet=2;
        break;
      }
 
    case 9:  // le tetraedre a deux faces de Dirichlet 0 et 3. Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de l'arete qui a pour extremites 1, 2
      // Il a 1 Facette  nulle: 2
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= 0.5*(x(1,j)+x(2,j));
 
        n1=2;
        idirichlet=2;
        break;
      }
 
    case 10:  // le tetraedre a deux faces de Dirichlet 0 et 2. Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de l'arete qui a pour extremites 1, 3.
      // Il a 1 Facette  nulle: 1
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= 0.5*(x(1,j)+x(3,j));
 
        n1=1;
        idirichlet=2;
        break;
      }
 
 
    case 12:  // le tetraedre a deux faces de Dirichlet 0 et 1. Le 'centre'
      // du tetraedre est au milieu de l'arete qui a pour sommets 2, 3.
      // Il a 1 Facette  nulle
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= 0.5*(x(2,j)+x(3,j));
 
        n1=0;
        idirichlet=2;
        break;
      }
 
    case 7:  // trois faces de Dirichlet : 1,2,3. Le centre est au sommet 0
      // il y 3 Facettes nulles: 3,4,5
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= x(0,j);
 
        n1=3;
        n2=4;
        n3=5;
        idirichlet=3;
        break;
 
      }
 
    case 11:  // trois faces de Dirichlet : 0,2,3. Le centre est au sommet 1
      // il y 3 Facettes nulles: 1, 2, 5
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= x(1,j);
 
        n1=1;
        n2=2;
        n3=5;
        idirichlet=3;
        break;
 
      }
 
    case 13:  // trois faces de Dirichlet : 0,1,3. Le centre est au sommet 2
      // il y 3 Facettes nulles: 0, 2, 4
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= x(2,j);
 
        n1=0;
        n2=2;
        n3=4;
        idirichlet=3;
        break;
 
      }
    case 14:  // trois faces de Dirichlet : 0,1,2. Le centre est au sommet 3
      // il y 3 Facettes nulles: 0, 1, 3
 
      {
        for (j=0; j<dim; j++)
          xg[j]= x(3,j);
 
        n1=0;
        n2=1;
        n3=3;
        idirichlet=3;
        break;
 
      }
    }
}