265 lines
10 KiB
C
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10 KiB
C
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// FICHIER : PoutTimo.h
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// CLASSE : PoutTimo
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// This file is part of the Herezh++ application.
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//
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// The finite element software Herezh++ is dedicated to the field
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// of mechanics for large transformations of solid structures.
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// It is developed by Gérard Rio (APP: IDDN.FR.010.0106078.000.R.P.2006.035.20600)
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// INSTITUT DE RECHERCHE DUPUY DE LÔME (IRDL) <https://www.irdl.fr/>.
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//
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// Herezh++ is distributed under GPL 3 license ou ultérieure.
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//
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// Copyright (C) 1997-2021 Université Bretagne Sud (France)
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// AUTHOR : Gérard Rio
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// E-MAIL : gerardrio56@free.fr
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//
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// This program is free software: you can redistribute it and/or modify
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// it under the terms of the GNU General Public License as published by
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// the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
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// or (at your option) any later version.
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//
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// This program is distributed in the hope that it will be useful,
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// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
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// of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
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// See the GNU General Public License for more details.
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//
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// You should have received a copy of the GNU General Public License
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// along with this program. If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
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//
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// For more information, please consult: <https://herezh.irdl.fr/>.
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/************************************************************************
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* DATE: 20/05/98 *
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* $ *
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* AUTEUR: G RIO (mailto:gerardrio56@free.fr) *
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* $ *
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* PROJET: Herezh++ *
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* $ *
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************************************************************************
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* BUT: // La classe PoutTimo permet de declarer des elements *
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* poutTimos et de realiser le calcul du residu local et de la raideur *
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* locale pour une loi de comportement donnee. La dimension de l'espace *
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* pour un tel element est 1. *
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* Le modèle de poutre de Timoshenko repose sur des fonctions d'interpo-*
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* lation de l'Hermite, il y a donc 2*dim ddl par noeud, les positions *
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* et les dérivées.
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* *
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* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
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* VERIFICATION: *
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* *
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* ! date ! auteur ! but ! *
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* ------------------------------------------------------------ *
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|
* ! ! ! ! *
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* $ *
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* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
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* MODIFICATIONS: *
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* ! date ! auteur ! but ! *
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|
* ------------------------------------------------------------ *
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|
* $ *
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************************************************************************/
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// -----------classe pour un calcul de mecanique---------
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#ifndef BIELLETTE_H
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#define BIELLETTE_H
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#include "ParaGlob.h"
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|
#include "ElemMeca.h"
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//#include "Loi_comp_abstraite.h"
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||
|
|
#include "Met_abstraite.h"
|
||
|
|
#include "Met_biellette.h"
|
||
|
|
#include "Noeud.h"
|
||
|
|
#include "UtilLecture.h"
|
||
|
|
#include "Tenseur.h"
|
||
|
|
#include "NevezTenseur.h"
|
||
|
|
#include "Deformation.h"
|
||
|
|
#include "ElFrontiere.h"
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#include "GeomSeg.h"
|
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|
#include "FrontSegLine.h"
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||
|
|
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|
class ConstrucElementbiel;
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|
/// @addtogroup groupe_des_elements_finis
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/// @{
|
||
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|
///
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class PoutTimo : public ElemMeca
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{
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public :
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// CONSTRUCTEURS :
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// Constructeur par defaut
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PoutTimo ();
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// Constructeur fonction d'une section et eventuellement d'un numero
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// d'identification
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PoutTimo (double sect,int num_id=-3);
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// Constructeur fonction d'un numero d'identification
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|
PoutTimo (int num_id);
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// Constructeur fonction d'une section, d'un numero d'identification,
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|
|
// du tableau de connexite des noeuds
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PoutTimo (double sect,int num_id,const Tableau<Noeud *>& tab);
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// Constructeur de copie
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PoutTimo (PoutTimo& pout);
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// DESTRUCTEUR :
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~PoutTimo ();
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// Surcharge de l'operateur = : realise l'egalite entre deux instances de PoutTimo
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PoutTimo& operator= (PoutTimo& pout);
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// METHODES :
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// 1) derivant des virtuelles pures
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// Lecture des donnees de la classe sur fichier
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|
void LectureDonneesParticulieres (UtilLecture *,Tableau<Noeud *> * );
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// Calcul du residu local et de la raideur locale,
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|
// pour le schema implicite
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Element::ResRaid Calcul_implicit ();
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|
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// Calcul du residu local a t
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|
// pour le schema explicit par exemple
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|
Vecteur* CalculResidu_t ();
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||
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|
// retourne les tableaux de ddl gere par l'element
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|
|
// ce tableau et specifique a l'element
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|
DdlElement & TableauDdl();
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// Libere la place occupee par le residu et eventuellement la raideur
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// par l'appel de Libere de la classe mere et libere les differents tenseurs
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|
// intermediaires cree pour le calcul et les grandeurs pointee
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|
// de la raideur et du residu
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|
void Libere ();
|
||
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|
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|
// acquisition d'une loi de comportement
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void DefLoi (LoiAbstraiteGeneral * NouvelleLoi);
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// test si l'element est complet
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// = 1 tout est ok, =0 element incomplet
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int TestComplet();
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|
// procesure permettant de completer l'element apres
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|
// sa creation avec les donnees du bloc transmis
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|
// peut etre appeler plusieurs fois
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|
Element* Complete(BlocGen & bloc,LesFonctions_nD* lesFonctionsnD);
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|
// ramene l'element geometrique correspondant
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|
ElemGeom& ElementGeometrique() { return doCo->segment;};
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|
// affichage dans la sortie transmise, des variables duales "nom"
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|
|
// dans le cas ou nom est vide, affichage de "toute" les variables
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|
void AfficheVarDual(ofstream& sort, Tableau<string>& nom);
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|
|
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|
// Calcul des frontieres de l'element
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|
// creation des elements frontieres et retour du tableau de ces elements
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|
Tableau <ElFrontiere*>& Frontiere();
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|
// METHODES VIRTUELLES:
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|
// --------- calculs utils dans le cadre de la recherche du flambement linéaire
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|
// Calcul de la matrice géométrique et initiale
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|
ElemMeca::MatGeomInit MatricesGeometrique_Et_Initiale () ;
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|
// 2) methodes propres a l'element
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|
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inline double& Section ()
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||
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|
// Retourne la section de l'element
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|
|
{ return section; };
|
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||
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// inline Mat_pleine& Dphi ()
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||
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|
// Retourne les derivees des fonctions d'interpolation de la PoutTimo
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|
|
// { return doCo->dphi; };
|
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|
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||
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|
// Retourne le tenseur des deformations
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|
inline TenseurBB * DeformationBB ()
|
||
|
|
{ return epsBB; };
|
||
|
|
|
||
|
|
// Retourne le tenseur des contraintes
|
||
|
|
inline TenseurHH * ContrainteHH ()
|
||
|
|
{ return sigHH; };
|
||
|
|
|
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|
|
// ajout du tableau specific de ddl des noeuds de la PoutTimo
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||
|
|
// la procedure met a jour les ddl(relatif a l'element, c-a-d Xi)
|
||
|
|
// des noeuds constituants l'element
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|
void ConstTabDdl();
|
||
|
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|
protected:
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||
|
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||
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|
// -------------------- calcul de frontières en protected -------------------
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|
// --- fonction nécessaire pour la construction des Frontières linéiques ou surfaciques particulière à l'élément
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||
|
|
// adressage des frontières linéiques et surfacique
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||
|
|
// définit dans les classes dérivées, et utilisées pour la construction des frontières
|
||
|
|
virtual ElFrontiere* new_frontiere_lin(int , Tableau <Noeud *> & tab, DdlElement& ddelem)
|
||
|
|
{ return ((ElFrontiere*) (new FrontSegLine(tab,ddelem)));};
|
||
|
|
virtual ElFrontiere* new_frontiere_surf(int , Tableau <Noeud *> & tab, DdlElement& ddelem)
|
||
|
|
{return NULL;} // il n'y a pas de surface possible
|
||
|
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private :
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// VARIABLES PRIVEES :
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double section; // section de la poutTimo
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|
TenseurBB * epsBB; // deformation finale
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|
|
TenseurHH * sigHH; // contrainte finale
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||
|
|
// derivee de la deformation par rapport aux degres de liberte
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|
Tableau <TenseurBB *> d_epsBB;
|
||
|
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class DonneeCommune
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||
|
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{ public :
|
||
|
|
DonneeCommune (GeomSeg& seg,DdlElement& tab,
|
||
|
|
Met_biellette& met_bie) :
|
||
|
|
segment(seg),tab_ddl(tab),met_biellette(met_bie)
|
||
|
|
,matGeom(tab.NbDdl(),tab.NbDdl())
|
||
|
|
,matInit(tab.NbDdl(),tab.NbDdl())
|
||
|
|
,d2_epsBB(tab.NbDdl())
|
||
|
|
{};
|
||
|
|
// variables
|
||
|
|
GeomSeg segment ; // element geometrique correspondant
|
||
|
|
DdlElement tab_ddl; // tableau des degres
|
||
|
|
//de liberte des noeuds de l'element commun a tous les
|
||
|
|
// elements
|
||
|
|
Met_biellette met_biellette;
|
||
|
|
Mat_pleine matGeom ; // matrice géométrique
|
||
|
|
Mat_pleine matInit ; // matrice initile
|
||
|
|
Tableau2 <TenseurBB *> d2_epsBB;
|
||
|
|
};
|
||
|
|
|
||
|
|
// place memoire commune a tous les elements poutTimos
|
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|
|
static DonneeCommune * doCo;
|
||
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|
static int CalculResidu_t_PoutTimo_met_abstraite; // pour dim met_biellette
|
||
|
|
static int Calcul_implicit_PoutTimo_met_abstraite; // "
|
||
|
|
static int Calcul_VarDualSort; // pour la sortie des valeurs au pt d'integ
|
||
|
|
// pour l'ajout d'element dans la liste : listTypeElemen, geree par la class Element
|
||
|
|
class ConstrucElementpoutTimo : public ConstrucElement
|
||
|
|
{ public : ConstrucElementpoutTimo ()
|
||
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{ NouvelleTypeElement nouv;
|
||
|
|
nouv.id_geom = POUT; nouv.id_interpol = BIE1;
|
||
|
|
cout << "\n initialisation PoutTimo" << endl;
|
||
|
|
nouv.el = this;
|
||
|
|
Element::listTypeElement.push_back(nouv);
|
||
|
|
};
|
||
|
|
Element * NouvelElement(int num)
|
||
|
|
{Element * pt;
|
||
|
|
pt = new PoutTimo (num) ;
|
||
|
|
return pt;};
|
||
|
|
};
|
||
|
|
static ConstrucElementpoutTimo construcElementpoutTimo;
|
||
|
|
// fonction privee
|
||
|
|
void Def_DonneeCommune();
|
||
|
|
};
|
||
|
|
/// @} // end of group
|
||
|
|
#endif
|
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