
// This file is part of the Herezh++ application.
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// 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:        23/01/97                                            *
 *                                                                $     *
 *     AUTEUR:      G RIO   (mailto:gerardrio56@free.fr)                *
 *                                                                $     *
 *     PROJET:      Herezh++                                            *
 *                                                                $     *
 ************************************************************************
 *     BUT:  Definition des grandeurs communes à tous les tétraèdres.   *
 *            Points d'integration                                      *
 *                                                                $     *
 *     ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''     *                                                                      *
 *     VERIFICATION:                                                    *
 *                                                                      *
 *     !  date  !   auteur   !       but                          !     *
 *     ------------------------------------------------------------     *
 *     !        !            !                                    !     *
 *                                                                $     *
 *     ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''     *
 *     MODIFICATIONS:                                                   *
 *     !  date  !   auteur   !       but                          !     *
 *     ------------------------------------------------------------     *
 *                                                                $     *
 ************************************************************************/
#ifndef GEOMTETRACOM_H
#define GEOMTETRACOM_H

#include"ElemGeomC0.h"

/*
// ***********************************************************************
//                                                                       *
//     ELEMENT DE REFERENCE :                                            *
//                                                                       *
//     Source : Dhatt et Touzot p 130, 131, 132 pour les fonctions       *
//              d'interpolation. Pour la numérotation : Modulef          *
// ----------------------------------------------------------------------*
//
//               ^                                
//               |zeta
//               |
//               4
//              /|\
//             / | \
//            /  |  \
//           /   |   \
//          /    |    \
//         /     1-----3 - - - > eta
//        /   '      '    
//       / '   .  
//      2 
//     /
//    xi     tetraèdre linéaire                   
//
//
//               ^                                
//               |zeta
//               |
//               4
//              /|\
//             / | \
//            /  8  10
//           9   |   \
//          /    |    \
//         /     1- 7- 3 - - - > eta
//        /  5 '   6 '    
//       / '  .    
//      2 
//     /
//    xi      tetraèdre quadratique                   
//
//------------------------------
// Points d'integration 
//------------------------------
// 1 point : (ordre 1)
//            Pt1 (1/4,1/4,1/4)
// 4 points : (ordre 2)  a = (5. - sqrt(5))/20., b = (5+3.*sqrt(5))/20.
//         Pt1 (a,a,a)  ; Pt2 (a,a,b)  ; Pt3 (a,b,a)  ; Pt4 (b,a,a)
//  
// 5 points : (ordre 3)  a = 1/4, b=1/6, c=1/2,
//         Pt1 (a,a,a)  ; Pt2 (b,b,b)  ; Pt3 (b,b,c)  ; Pt4 (b,c,b) ; Pt4 (c,b,b);
//  
// 15 points : (ordre 5)  a = 1/4, b1=(7+sqrt(15))/34,   b2=(7-sqrt(15))/34, 
//                                 c1=(13+3sqrt(15))/34, c2=(13-3sqrt(15))/34,
//                        d=(5-sqrt(15))/20,  e=(5+sqrt(15))/20,
//         Pt1 (a,a,a)  ; Pt2 (b1,b1,b1)  ; Pt3 (b2,b2,b2)  ; Pt4 (b1,b1,c1)
//         Pt5 (b2,b2,c2)  ; Pt6 (b1,c1,b1)  ; Pt7 (b2,c2,b2)  ; Pt8 (c1,b1,b1)
//         Pt9 (c2,b2,b2)  ; Pt10 (d,d,e)  ; Pt11 (d,e,d)  ; Pt12 (e,d,d)
//         Pt13 (d,e,e)  ; Pt14 (e,d,e)  ; Pt15 (e,e,d)  ;
//    
//------------------------------
// pour le tetraèdre linéaire : 
//------------------------------
// face 1 : noeud 1 3 2 , face 2 : noeud 1 4 3,
// face 3 : noeud 1 2 4, face 4 : noeud 2 3 4, 
//  les normales sortent des faces des elements
//  on attribue 1 points d'integration par face
//
// pour les aretes on suit le fichier Elmail, 6 aretes
// A1-> 1 2  A2-> 2 3   A3-> 3 1   
// A4-> 1 4  A5-> 2 4   A6-> 3 4
//
//   on attribue 1 point d'integration par arete
//
//
//------------------------------
// pour le tetraèdre quadratique : 
//------------------------------
// face 1 : noeud 7  3  6  2  5  1 , face 2 : noeud 5  2  9  4  8  1,
// face 3 : noeud 7  1  8  4 10  3 , face 4 : noeud 6  3 10  4  9  2, 
//  les normales sortent des faces des elements
//  on attribue 3 points d'integration par face
//
// pour les aretes on suit le fichier Elmail, 6 aretes
// A1-> 1 5 2  A2-> 2 6 3   A3-> 3 7 1   
// A4-> 1 8 4  A5-> 2 9 4   A6-> 3 10 4
//
//   on attribue 2 point d'integration par arete
//
//  concernant la triangulation de chaque face elle est réalisée à l'aide
//  de la triangulation implantée sur l'élément de référence de la face
//  
//  
// ************************************************************************
*/
         
/// @addtogroup Les_Elements_de_geometrie
///  @{
///


class GeomTetraCom : public ElemGeomC0
{
  public :
    // CONSTRUCTEURS :
    // le constructeur par défaut ne doit pas être utilisé
    GeomTetraCom();
    // il y a 1 points d'integration et 4 noeuds par défaut 
    // nbi : le nombre de point d'intégration voulu
    // interpol indique le type d'interpolation     
    GeomTetraCom(int nbi = 1, int nbe = 4, Enum_interpol interpol = RIEN_INTERPOL);
    // de copie
    GeomTetraCom(const GeomTetraCom& a);    
    // DESTRUCTEUR :
    ~GeomTetraCom();
    
    //--------- cas de coordonnees locales quelconques ---------------- 
    // en fonction de coordonnees locales, retourne true si le point est a l'interieur
    // de l'element, false sinon
    bool Interieur(const Coordonnee& M);
    // en fonction de coordonnees locales, retourne le point local P, maximum intérieur à l'élément, donc sur la frontière
    // dont les coordonnées sont sur la droite GM: c-a-d GP = alpha GM, avec apha maxi et P appartenant à la frontière
    // de l'élément, G étant le centre de gravité, sauf si GM est nul, dans ce cas retour de M
    Coordonnee Maxi_Coor_dans_directionGM(const Coordonnee& M);
         
  protected :  
    // METHODES PROTEGEES :
    // constitution du tableau Extrapol
    void Calcul_extrapol(int nbi);
 };
 /// @}  // end of group

#endif  
