// This file is part of the Herezh++ application.
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// of mechanics for large transformations of solid structures.
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#include "Hyper3DN.h"
//#include "ComLoi_comp_abstraite.h"

# include <iostream>
using namespace std;  //introduces namespace std
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
#include "Sortie.h"


Hyper3DN::Hyper3DN ()  : // Constructeur par defaut
 HyperDN<class Tenseur3HH,class Tenseur3BB,class Tenseur3BH,class Tenseur3HB,
          class Tenseur_ns3HH,class Tenseur_ns3BB> (RIEN_COMP,RIEN_CATEGORIE_LOI_COMP,3)
    {};
// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
// de comportement est connu
Hyper3DN::Hyper3DN (Enum_comp id_compor,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp) :
	 HyperDN<class Tenseur3HH,class Tenseur3BB,class Tenseur3BH,class Tenseur3HB,
          class Tenseur_ns3HH,class Tenseur_ns3BB> (id_compor,categorie_comp,3)
	  {} ;
// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
// de comportement est connu			
Hyper3DN::Hyper3DN (char* nom,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp) :
       HyperDN<class Tenseur3HH,class Tenseur3BB,class Tenseur3BH,class Tenseur3HB,
          class Tenseur_ns3HH,class Tenseur_ns3BB> (nom,categorie_comp,3)
	  {} ;
// Constructeur de copie
Hyper3DN::Hyper3DN (const Hyper3DN& loi) :
  HyperDN<class Tenseur3HH,class Tenseur3BB,class Tenseur3BH,class Tenseur3HB,
          class Tenseur_ns3HH,class Tenseur_ns3BB> (loi)
	{};
  
 
   

// ===========  METHODES Protégées dérivant de virtuelles : ==============

 // Calcul des trois invariants et de epsBH, 
  // retour de IdGBH qui pointe sur le bon tenseur
 Tenseur3BH*  Hyper3DN::Invariants (TenseurBB&  epsBB_t,TenseurBB& ,
           TenseurHH & gijHH_t, double& jacobien_0,double& jacobien_t,
           double & Ieps, double & V,double& bIIb,Tenseur3BH & epsBH_t) 
  {
    const Tenseur3BB & epsBB = *((Tenseur3BB*) &epsBB_t); // passage en dim 3
    Tenseur3BH & epsBH = *((Tenseur3BH*) &epsBH_t); // passage en dim 3
    const Tenseur3HH & gijHH = *((Tenseur3HH*) &gijHH_t); // passage en dim 3

    epsBH = epsBB * gijHH;  // deformation en mixte
    Ieps = epsBH.Trace(); // trace de la déformation
    Tenseur3BH  eps_barreBH = epsBH - (Ieps/3.) * IdBH3;
    double IIb = eps_barreBH.II()/2.;
//    double IIIb = eps_barreBH.III()/3.;
    bIIb = IIb - Ieps*Ieps/6.;
    V = (jacobien_t/jacobien_0);
    return & IdBH3;
   };

 // calcul des trois invariants  et de leurs variations, de epsBH,
 // et de sa variation, puis  retour de IdGBH qui pointe sur le bon tenseur 
Tenseur3BH* Hyper3DN::Invariants_et_var (TenseurBB&  epsBB_tdt,
           TenseurBB& ,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_tdt,
           TenseurHH & gijHH_tdt,Tableau <TenseurHH *>& d_gijHH_tdt,
           double& jacobien_0,double& jacobien_tdt,Vecteur& d_jacobien_tdt,
           double & Ieps,Tableau<double> & dIeps,double & V,Tableau<double> & dV,
           double& bIIb,Tableau<double> & dbIIb,
           Tenseur3BH & epsBH_tdt,Tableau<Tenseur3BH> & depsBH_tdt)
  {
    const Tenseur3BB & epsBB = *((Tenseur3BB*) &epsBB_tdt); // passage en dim 3
    Tenseur3BH & epsBH = *((Tenseur3BH*) &epsBH_tdt); // passage en dim 3
    const Tenseur3HH & gijHH = *((Tenseur3HH*) &gijHH_tdt); // passage en dim 3

    epsBH = epsBB * gijHH;  // deformation en mixte
    Ieps = epsBH.Trace(); // trace de la déformation
    Tenseur3BH  eps_barreBH = epsBH - (Ieps/3.) * IdBH3;
    double IIb = eps_barreBH.II()/2.;
//    double IIIb = eps_barreBH.III()/3.;
    bIIb = IIb - Ieps*Ieps/6.;
    V = (jacobien_tdt/jacobien_0);

    // cas les  variations par rapport aux degrés de liberté
    int nbddl = d_gijBB_tdt.Taille();
    Tenseur3BH  deps_barreBH; // grandeurs intermédiaires
    
        
    for (int i = 1; i<= nbddl; i++)
    {const Tenseur3HH & dgijHH = *((Tenseur3HH*)(d_gijHH_tdt(i))) ;  // pour simplifier l'ecriture
     const Tenseur3BB & dgijBB = *((Tenseur3BB*)(d_gijBB_tdt(i)));  // passage en dim 3
     depsBH_tdt(i) = 0.5 * dgijBB * gijHH_tdt + epsBB_tdt * dgijHH; 
     double dIeps_i = (depsBH_tdt(i)).Trace();
     dIeps(i) = dIeps_i ; 
     deps_barreBH = depsBH_tdt(i) - (dIeps(i)/3.) * IdBH3; // en mixte les coordonnées de IdBH3 sont fixes
     dbIIb(i) = 2. * (eps_barreBH * deps_barreBH).Trace() - dIeps_i * Ieps /3. ;
     dV(i) = (d_jacobien_tdt(i)/jacobien_0) ;     
     };
       
    return & IdBH3;
   };