

// This file is part of the Herezh++ application.
//
// The finite element software Herezh++ is dedicated to the field
// of mechanics for large transformations of solid structures.
// It is developed by Gérard Rio (APP: IDDN.FR.010.0106078.000.R.P.2006.035.20600)
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// AUTHOR : Gérard Rio
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//
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 *     DATE:        04/05/2006                                          *
 *                                                                $     *
 *     AUTEUR:      G RIO   (mailto:gerardrio56@free.fr)                *
 *                                                                $     *
 *     PROJET:      Herezh++                                            *
 *                                                                $     *
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 *     BUT:   Lois de frottement de coulomb généralisé ou non           *
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 *     ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''     *                                                                      *
 *     VERIFICATION:                                                    *
 *                                                                      *
 *     !  date  !   auteur   !       but                          !     *
 *     ------------------------------------------------------------     *
 *     !        !            !                                    !     *
 *                                                                $     *
 *     ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''     *
 *     MODIFICATIONS:                                                   *
 *     !  date  !   auteur   !       but                          !     *
 *     ------------------------------------------------------------     *
 *                                                                $     *
 ************************************************************************/
// FICHIER : CompFrotCoulomb.h
// CLASSE : CompFrotCoulomb

#ifndef COMP_FROT_COULOMB_H
#define COMP_FROT_COULOMB_H

#include "CompFrotAbstraite.h"

class CompFrotCoulomb : public CompFrotAbstraite
{
  public :
		// CONSTRUCTEURS :
		
		// Constructeur par defaut
		CompFrotCoulomb () ;
		
		// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
		// de comportement et la dimension sont connus
		CompFrotCoulomb (Enum_comp id_compor,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp,int dimension);
		
		// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
		// de comportement et la dimension sont connus	
		CompFrotCoulomb (char* nom,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp,int dimension);
	
		// Constructeur de copie
		CompFrotCoulomb (const CompFrotCoulomb & a );
		 
		// DESTRUCTEUR VIRTUEL :
	
		 ~CompFrotCoulomb ();
		
	    // Lecture des donnees de la classe sur fichier
		void LectureDonneesParticulieres (UtilLecture * ,LesCourbes1D& lesCourbes1D,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
		// affichage de la loi
		void Affiche() const ;
		// test si la loi est complete
		// = 1 tout est ok, =0 loi incomplete
		int TestComplet();
		
// 2) METHODES  public:
		
 
	   //----- lecture écriture de restart -----
	   // cas donne le niveau de la récupération
       // = 1 : on récupère tout
       // = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
	   void Lecture_base_info_loi(ifstream& ent,const int cas,LesReferences& lesRef,LesCourbes1D& lesCourbes1D
                                             ,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
       // cas donne le niveau de sauvegarde
       // = 1 : on sauvegarde tout
       // = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
	   void Ecriture_base_info_loi(ofstream& sort,const int cas);
                  
       // création d'une loi à l'identique et ramène un pointeur sur la loi créée
       CompFrotAbstraite* Nouvelle_loi_identique() const  { return (new CompFrotCoulomb(*this)); };
            
        // affichage et definition interactive des commandes particulières à chaques lois
        void Info_commande_LoisDeComp(UtilLecture& lec); 
 
		//-------- dérivées de virtuelle pures -----------
        		  	

	protected :
	
		// affichage et definition interactive des commandes particulières à la classe CompFrotCoulomb
        void Info_commande_don_LoisDeComp(UtilLecture& ) const {};
	    //----- lecture écriture de restart spécifique aux données de la classe -----
	    // cas donne le niveau de la récupération
        // = 1 : on récupère tout
        // = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
	    void Lecture_don_base_info(ifstream& ,const int ,LesReferences& ,LesCourbes1D& ) ;
        // cas donne le niveau de sauvegarde
        // = 1 : on sauvegarde tout
        // = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
	    void Ecriture_don_base_info(ofstream& ,const int ) const ;
			  	
		
// VARIABLES PROTEGEES :
        double mu_statique; // coefficient de coulomb statique
        double* mu_cine; // coefficient de coulomb cinematique (peut ne pas exister)
        double* x_c; // coefficient qui permet de contrôler le passage de mu_statique à mu_cine
                     // en fonction de la vitesse
        int regularisation; // = 0 : pas de régularisation
                  // = 1: régularisation quadratique; = 2: régularisation en tangent hyperbolique
                  // = 3: régularisation par morceau de droite
                  // = 4: régularisation par une fonction donnée par l'utilisateur 
        Courbe1D* fonc_regul; // courbe éventuelle de régularisation (=4) fonction de la vitesse          
        double epsil; // paramètre de contrôle de l'ampleur de la régularisation  

// 3) METHODES VIRTUELLES PURES protegees:
    // calcul des efforts de frottement à un instant  t+deltat
    // les indices t se rapporte au pas précédent, sans indice au temps actuel
    // vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
    // force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
    // normale: la normale de contact  normée
    // energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement le pas de temps 
    // delta_t : le pas de temps
    // F_frot: force de frottement calculé,
    // retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
    bool Calcul_Frottement(const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
                                  ,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
                                  ,EnergieMeca& energie_frottement,const double delta_t
                                  ,Coordonnee& F_frot) ;
        
    // calcul des efforts de frottement à un instant  t+deltat 
    // et ses variations  par rapport aux ddl de vitesse 
    // vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
    // force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
    // energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement le pas de temps 
    // delta_t : le pas de temps
    // F_frot: force de frottement calculé, 
    // d_F_frot_vit: variation de la force de frottement par rapport aux coordonnées de vitesse
    // retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
    bool Calcul_DFrottement_tdt 
                   (const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
                   ,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
                   ,EnergieMeca& energie_frottement,const double delta_t
                   ,Coordonnee& F_frot,Tableau <Coordonnee>& d_F_frot_vit) ;
   
};


#endif
