// 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) // INSTITUT DE RECHERCHE DUPUY DE LÔME (IRDL) . // // Herezh++ is distributed under GPL 3 license ou ultérieure. // // Copyright (C) 1997-2022 Université Bretagne Sud (France) // AUTHOR : Gérard Rio // E-MAIL : gerardrio56@free.fr // // This program is free software: you can redistribute it and/or modify // it under the terms of the GNU General Public License as published by // the Free Software Foundation, either version 3 of the License, // or (at your option) any later version. // // This program is distributed in the hope that it will be useful, // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty // of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. // See the GNU General Public License for more details. // // You should have received a copy of the GNU General Public License // along with this program. If not, see . // // For more information, please consult: . //#include "Debug.h" #include "TenseurQ-2.h" #include "ConstMath.h" #include "MathUtil.h" #include "Tenseur2.h" #include "CharUtil.h" #ifndef TenseurQ2_H_deja_inclus // variables globales // initialisation dans EnteteTenseur.h , utilisé dans le progr principal //------------------------------------------------------------------ // cas des composantes mixte 2BBHH //------------------------------------------------------------------ // --- gestion de changement d'index ---- #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2BBHH::ChangementIndex::ChangementIndex() : idx_i(3),idx_j(3),odVect(2) { idx_i(1)=1;idx_i(2)=2; idx_j(1)=1;idx_j(2)=2; idx_i(3)=1; idx_j(3)=2; odVect(1,1)=1;odVect(1,2)=3; odVect(2,1)=3;odVect(2,2)=2; }; // Constructeur #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2BBHH::Tenseur2BBHH() : ipointe() // par défaut { dimension = 22; listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille for (int i=0;i<9;i++) t[i]=0.; }; // initialisation de toutes les composantes a une meme valeur #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2BBHH::Tenseur2BBHH( const double val) : ipointe() { dimension = 22; listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille for (int i=0;i<9;i++) t[i]=val; }; // initialisation à partir d'un produit tensoriel // *this=aBB(i,j).bHH(k,l) gHi gHj gBk gBl #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2BBHH::Tenseur2BBHH(const TenseurBB & aBB, const TenseurHH & bHH) : ipointe() { dimension = 22; listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille const Tenseur2BB & a2BB = *((Tenseur2BB*) &aBB); // passage en dim 2 const Tenseur2HH & b2HH = *((Tenseur2HH*) &bHH); // passage en dim 2 #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(a2BB.Dimension()) != 2) Message(2,string("produit tensoriel a partir d'un premier tenseur non symétriques \n") +"Tenseur2BBHH::Tenseur2BBHH(bool normal, const" + " TenseurBB & aBB, const TenseurHH & bHH);"); if (Dabs(b2HH.Dimension()) != 2) Message(2,string("produit tensoriel a partir d'un second tenseur non symétriques \n") +"Tenseur2BBHH::Tenseur2BBHH(bool normal, const" + " TenseurBB & aBB, const TenseurHH & bHH);"); #endif for (int ij=1;ij < 4;ij++) for (int kl=1;kl < 4;kl++) t[(ij-1)*3+kl-1] = a2BB(cdex2BBHH.idx_i(ij),cdex2BBHH.idx_j(ij)) * b2HH(cdex2BBHH.idx_i(kl),cdex2BBHH.idx_j(kl)); }; // DESTRUCTEUR : #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2BBHH::~Tenseur2BBHH() { listdouble9.erase(ipointe);} ; // suppression de l'élément de la liste // constructeur a partir d'une instance non differenciee #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2BBHH::Tenseur2BBHH ( const TenseurBBHH & B) : ipointe() { dimension = 22; // #ifdef MISE_AU_POINT // if (Dabs(dimension) != 22) // { cout << "\n erreur de dimension, elle devrait etre = 22 "; // cout << "\n Tenseur2BBHH::Tenseur2BBHH ( TenseurBBHH &) " << endl; // Sortie(1); // } // #endif listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille if (Dabs(B.dimension) == 22 ) // cas d'un tenseur du même type { for (int i=0;i< 9;i++) t[i] = B.t[i]; } else {// cas d'un tenseur quelconque double Z=B.MaxiComposante(); for (int i=1;i < 3;i++) for (int j=1;j<=i;j++) for (int k=1;k < 3;k++) for (int l=1;l<=k;l++) {// on teste les symétries et on affecte double a = B(i,j,k,l); #ifdef MISE_AU_POINT if ((!diffpourcent(a,B(j,i,k,l),Z,ConstMath::unpeupetit) && !diffpourcent(a,B(i,j,l,k),Z,ConstMath::unpeupetit)) || (Abs(Z) < ConstMath::trespetit) ) // erreur d'affectation if (ParaGlob::NiveauImpression() > 5) cout << "\n tenseurBBHH (ijkl= " << i << "," << j << "," << k << "," << l << ")= " << a << " " << B(j,i,k,l) << " " <Change(i,j,k,l,a); } }; }; // constructeur de copie #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2BBHH::Tenseur2BBHH ( const Tenseur2BBHH & B) : ipointe() { this->dimension = B.dimension; listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille for (int i=0;i< 9;i++) this->t[i] = B.t[i]; }; // METHODES PUBLIQUES : #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // initialise toutes les composantes à val void Tenseur2BBHH::Inita(double val) { for (int i=0;i< 9;i++) t[i] = val; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBBHH & Tenseur2BBHH::operator + ( const TenseurBBHH & B) const { TenseurBBHH * res; #ifdef MISE_AU_POINT if (B.Dimension() != 22) Message(2,"Tenseur2BBHH::operator + ( etc.."); #endif res = new Tenseur2BBHH; LesMaillonsBBHH::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = this->t[i] + B.t[i]; //somme des données return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif void Tenseur2BBHH::operator += ( const TenseurBBHH & B) { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2BBHH::operator += ( etc.."); #endif for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] += B.t[i]; LesMaillonsBBHH::Libere(); // destruction des tenseurs intermediaires }; //somme des données #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBBHH & Tenseur2BBHH::operator - () const { TenseurBBHH * res; res = new Tenseur2BBHH; LesMaillonsBBHH::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = - this->t[i]; //oppose return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBBHH & Tenseur2BBHH::operator - ( const TenseurBBHH & B) const { TenseurBBHH * res; #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2BBHH::operator - ( etc.."); #endif res = new Tenseur2BBHH; LesMaillonsBBHH::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = this->t[i] - B.t[i]; //soustraction des données return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif void Tenseur2BBHH::operator -= ( const TenseurBBHH & B) { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2BBHH::operator -= ( etc.."); #endif for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] -= B.t[i]; LesMaillonsBBHH::Libere(); // destruction des tenseurs intermediaires }; //soustraction des données #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBBHH & Tenseur2BBHH::operator = ( const TenseurBBHH & B) { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2BBHH::operator = ( etc.."); #endif for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] = B.t[i]; LesMaillonsBBHH::Libere(); // destruction des tenseurs intermediaires return *this; }; //affectation des données; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBBHH & Tenseur2BBHH::operator * ( const double & b) const { TenseurBBHH * res; res = new Tenseur2BBHH; LesMaillonsBBHH::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = this->t[i] * b; //multiplication des données return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif void Tenseur2BBHH::operator *= ( const double & b) {for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] *= b ;}; //multiplication des données #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBBHH & Tenseur2BBHH::operator / ( const double & b) const { TenseurBBHH * res; res = new Tenseur2BBHH; LesMaillonsBBHH::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(b) < ConstMath::trespetit) { cout << "\n erreur le diviseur est trop petit = " << b; cout << "\n Tenseur2BBHH::operator / ( const double & b) " << endl; Sortie(1); } #endif for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = this->t[i] / b; //division des données return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif void Tenseur2BBHH::operator /= ( const double & b) { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(b) < ConstMath::trespetit) { cout << "\n erreur le diviseur est trop petit = " << b; cout << "\n Tenseur2BBHH::operator /= ( const double & b) " << endl; Sortie(1); } #endif for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] /= b ;}; //division des données // produit contracte à droite avec un tenseur du second ordre // différent à gauche !! #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBB& Tenseur2BBHH::operator && ( const TenseurBB & aBB) const { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(aBB.Dimension()) != 2) Message(2,"Tenseur2BBHH::operator && ( const TenseurBB & aBB)"); #endif TenseurBB * res; res = new Tenseur2BB; LesMaillonsBB::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire const Tenseur2BB & a2BB = *((Tenseur2BB*) &aBB); // passage en dim 2 for (int ij=1;ij < 4;ij++) {for (int kl=1;kl < 3;kl++) // partie simple produit : la partie diagonale res->Coor(cdex2BBHH.idx_i(ij),cdex2BBHH.idx_j(ij)) += t[(ij-1)*3+kl-1] * a2BB(cdex2BBHH.idx_i(kl),cdex2BBHH.idx_j(kl)); int kl = 3; // partie produit doublée : partie extra-diagonale // comme le tenseur du second ordre n'est pas forcément symétrique on utilise les // 2 coordonnées de chaque coté de la diagonale, res->Coor(cdex2BBHH.idx_i(ij),cdex2BBHH.idx_j(ij)) += t[(ij-1)*3+kl-1] * (a2BB(cdex2BBHH.idx_i(kl),cdex2BBHH.idx_j(kl)) +a2BB(cdex2BBHH.idx_j(kl),cdex2BBHH.idx_i(kl))); }; return *res ; }; //fonctions définissant le produit tensoriel normal de deux tenseurs // *this=aBB(i,j).bHH(k,l) gHi gHj gBk gBl #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBBHH & Tenseur2BBHH::Prod_tensoriel(const TenseurBB & aBB, const TenseurHH & bHH) { TenseurBBHH * res; res = new Tenseur2BBHH; LesMaillonsBBHH::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire const Tenseur2BB & a2BB = *((Tenseur2BB*) &aBB); // passage en dim 2 const Tenseur2HH & b2HH = *((Tenseur2HH*) &bHH); // passage en dim 2 #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(a2BB.Dimension()) != 2) { cout << "\n produit tensoriel a partir d'un premier tenseur non symétriques \n" << "Tenseur2BBHH::Prod_tensoriel(const TenseurBB & aBB, const TenseurHH & bHH)"; Sortie(2); } if (Dabs(b2HH.Dimension()) != 2) { cout << "\n produit tensoriel a partir d'un second tenseur non symétriques \n" << "Tenseur2BBHH::Prod_tensoriel(const TenseurBB & aBB, const TenseurHH & bHH)"; Sortie(2); } #endif for (int ij=1;ij < 4;ij++) for (int kl=1;kl < 4;kl++) res->t[(ij-1)*3+kl-1] = a2BB(cdex2BBHH.idx_i(ij),cdex2BBHH.idx_j(ij)) * b2HH(cdex2BBHH.idx_i(kl),cdex2BBHH.idx_j(kl)); return *res; }; // ATTENTION creation d'un tenseur transpose qui est supprime par Libere // les 2 premiers indices sont échangés avec les deux derniers indices #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHHBB & Tenseur2BBHH::Transpose1et2avec3et4() const { TenseurHHBB * res; res = new Tenseur2HHBB; LesMaillonsHHBB::NouveauMaillon(res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int ij=1;ij < 4;ij++) for (int kl=1;kl < 4;kl++) res->t[(kl-1)*3+ij-1] = t[(ij-1)*3+kl-1] ; return *res; }; // il s'agit ici de calculer la variation d'un tenseur dans une nouvelle base // --> variation par rapport aux composantes covariantes d'un tenseur (ex: composantes eps_ij) // d sigma_ij / d eps_kl = d beta_i^{.a} / d eps_kl . sigma_ab . beta_j^{.b} // + beta_i^{.a} . d sigma_ab / d eps_kl. beta_j^{.b} // + beta_i^{.a} . sigma_ab . d beta_j^{.b} / d eps_kl // connaissant sa variation dans la base actuelle // var_tensBBHH : en entrée: la variation du tenseur dans la base initiale qu'on appelle g^i // ex: var_tensBBHH(i,j,k,l) = d sigma_ij / d eps_kl // : en sortie: la variation du tenseur dans la base finale qu'on appelle gp^i // beta : en entrée gpB(i) = beta(i,j) * gB(j) // var_beta : en entrée : la variation de beta // ex: var_beta(i,j,k,l) = d beta_i^{.j} / d eps_kl // tensBB : le tenseur dont on cherche la variation /// -- pour mémoire --- // changement de base (cf. théorie) : la matrice beta est telle que: // gpB(i) = beta(i,j) * gB(j) <==> gp_i = beta_i^j * g_j // et la matrice gamma telle que: // gamma(i,j) represente les coordonnees de la nouvelle base duale gpH dans l'ancienne gH // gpH(i) = gamma(i,j) * gH(j), i indice de ligne, j indice de colonne // c-a-d= gp^i = gamma^i_j * g^j // rappel des différentes relations entre beta et gamma // [beta]^{-1} = [gamma]^T ; [beta]^{-1T} = [gamma] // [beta] = [gamma]^{-1T} ; [beta]^{T} = [gamma]^{-1} // changement de base pour un tenseur en deux fois covariants: // [Ap_kl] = [beta] * [A_ij] * [beta]^T #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBBHH & Tenseur2BBHH::Var_tenseur_dans_nouvelle_base (const Mat_pleine& beta,Tenseur2BBHH& var_tensBBHH, const Tableau2 & var_beta ,const Tenseur2BB& tensBB) { TenseurBBHH * res; res = new Tenseur2BBHH; LesMaillonsBBHH::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire // d sigma_ij / d eps_kl = d beta_i^{.a} / d eps_kl . sigma_ab . beta_j^{.b} // + beta_i^{.a} . d sigma_ab / d eps_kl. beta_j^{.b} // + beta_i^{.a} . sigma_ab . d beta_j^{.b} / d eps_kl for (int i=1;i<3;i++) for (int j=1;j<3;j++) for (int k=1;k<3;k++) for (int l=1;l<3;l++) { double d_sig_ij_d_eps_kl = 0.; for (int a=1;a<3;a++) for (int b=1;b<3;b++) d_sig_ij_d_eps_kl += var_beta(i,a)(k,l) * tensBB(a,b) * beta(j,b) + beta(i,a) * var_tensBBHH(a,b,k,l) * beta(j,b) + beta(i,a) * tensBB(a,b) * var_beta(j,b)(k,l); res->Change(i,j,k,l,d_sig_ij_d_eps_kl); }; return *res; }; // test #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // affectation de B dans this, plusZero = false: les données manquantes sont inchangées, // plusZero = true: les données manquantes sont mises à 0 // si au contraire la dimension de B est plus grande que *this, il y a uniquement affectation // des données possibles void Tenseur2BBHH::Affectation_trans_dimension(const TenseurBBHH & aBBHH,bool plusZero) { switch (abs(aBBHH.Dimension())) { case 33 : case 22 : for (int ij=1;ij < 4;ij++) for (int kl=1;kl < 4;kl++) t[(ij-1)*3+kl-1] = aBBHH(cdex2BBHH.idx_i(ij),cdex2BBHH.idx_j(ij) ,cdex2BBHH.idx_i(kl),cdex2BBHH.idx_j(kl)); break; case 11 : if (plusZero) this->Inita(0.); // on commence par mettre à 0 si besoin // ensuite on affecte t[0] = aBBHH(1,1,1,1); break; default: Message(2,string(" *** erreur, la dimension: ") + ChangeEntierSTring(abs(aBBHH.Dimension())) +"n'est pas prise en compte \n Tenseur2BBHH::Affectation_trans_dimension("); }; }; // test #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif int Tenseur2BBHH::operator == ( const TenseurBBHH & B) const { int res = 1; #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2BBHH::operator == ( etc.."); #endif for (int i = 0; i< 9; i++) if (this->t[i] != B.t[i]) res = 0 ; return res; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // change la composante i,j,k,l du tenseur // acces en ecriture, void Tenseur2BBHH::Change (int i, int j, int k, int l, const double& val) { t[(cdex2BBHH.odVect(i,j)-1)*3+cdex2BBHH.odVect(k,l)-1] = val;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // change en cumulant la composante i,j,k,l du tenseur // acces en ecriture, void Tenseur2BBHH::ChangePlus (int i, int j, int k, int l, const double& val) { t[(cdex2BBHH.odVect(i,j)-1)*3+cdex2BBHH.odVect(k,l)-1] += val;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // Retourne la composante i,j,k,l du tenseur // acces en lecture seule double Tenseur2BBHH::operator () (int i, int j, int k, int l) const { return t[(cdex2BBHH.odVect(i,j)-1)*3+cdex2BBHH.odVect(k,l)-1]; }; // calcul du maximum en valeur absolu des composantes du tenseur #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif double Tenseur2BBHH::MaxiComposante() const { return DabsMaxiTab(t, 9) ; }; // lecture et écriture de données #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif istream & Tenseur2BBHH::Lecture(istream & entree) { // lecture et vérification du type string nom_type; entree >> nom_type; if (nom_type != "Tenseur2BBHH") { Sortie(1); return entree; } // lecture des coordonnées for (int i = 0; i< 9; i++) entree >> this->t[i]; return entree; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif ostream & Tenseur2BBHH::Ecriture(ostream & sort) const { // écriture du type sort << "Tenseur2BBHH "; // puis les datas for (int i = 0; i< 9; i++) sort << setprecision(ParaGlob::NbdigdoCA()) << this->t[i] << " "; return sort; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // affichage sous forme de tableau bidim void Tenseur2BBHH::Affiche_bidim(ostream & sort) const { sort << "\n" ; for (int kl=1;kl < 4;kl++) sort << setw(15) << kl ; for (int ij=1;ij < 4;ij++) {sort << '\n'<< setw(4) << ij; for (int kl=1;kl < 4;kl++) { int i= cdex2BBHH.idx_i(ij); int j= cdex2BBHH.idx_j(ij); int k= cdex2BBHH.idx_i(kl); int l= cdex2BBHH.idx_j(kl); sort << setw(15) << setprecision(7) << t[(cdex2BBHH.odVect(i,j)-1)*3+cdex2BBHH.odVect(k,l)-1]; } sort << '\n'; } cout << endl ; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // surcharge de l'operator de lecture istream & operator >> (istream & entree, Tenseur2BBHH & A) { int dim = A.Dimension(); #ifdef MISE_AU_POINT if (dim != 22) A.Message(2,"operator >> (istream & entree, Tenseur2BBHH & A)"); #endif // lecture et vérification du type string nom_type; entree >> nom_type; if (nom_type != "Tenseur2BBHH") { Sortie(1); return entree; } // lecture des coordonnées for (int i = 0; i< 9; i++) entree >> A.t[i]; return entree; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // surcharge de l'operator d'ecriture ostream & operator << (ostream & sort , const Tenseur2BBHH & A) { //int dim = A.Dimension(); // écriture du type sort << "Tenseur2BBHH "; // puis les datas for (int i = 0; i< 9; i++) sort << setprecision(ParaGlob::NbdigdoCA()) << A.t[i] << " "; return sort; }; //=========== fonction protected ====================== // fonction pour le produit contracté à gauche #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHH& Tenseur2BBHH::Prod_gauche( const TenseurHH & aHH) const { cout << "\n fonction non implanté pour l'instant"; Sortie(1); #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(aHH.Dimension()) != 2) Message(2,"Tenseur2BBHH::Prod_gauche( const TenseurHH & F)"); #endif TenseurHH * res; res = new Tenseur2HH; LesMaillonsHH::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire const Tenseur2HH & a2HH = *((Tenseur2HH*) &aHH); // passage en dim 2 // étant donné que le tenseur symétrique résultat stock la m^me grandeur en 1,2 et 2,1 // il ne faut calculer que la moitié des composantes sinon on a le double dans le résultat for (int i=1;i < 3;i++) for (int j=1;j<=i;j++) for (int k=1;k < 3;k++) for (int l=1;l < 3;l++) // (((i-1)2+(j-1))2+(k-1))2+l-1 res->Coor(k,l) += a2HH(i,j) * t[8*i+4*j+2*k+l-15] ; return *res ; }; //=========== fin fonction protected ====================== //------------------------------------------------------------------ // cas des composantes mixte 2HHBB //------------------------------------------------------------------ // --- gestion de changement d'index ---- #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2HHBB::ChangementIndex::ChangementIndex() : idx_i(3),idx_j(3),odVect(2) { idx_i(1)=1;idx_i(2)=2; idx_j(1)=1;idx_j(2)=2; idx_i(3)=1; idx_j(3)=2; odVect(1,1)=1;odVect(1,2)=3; odVect(2,1)=3;odVect(2,2)=2; }; // variables globales //Tenseur2HHBB::ChangementIndex Tenseur2HHBB::cdex2HHBB; // Constructeur #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2HHBB::Tenseur2HHBB() : ipointe() // par défaut { dimension = 22; listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille for (int i=0;i<9;i++) t[i]=0.; }; // initialisation de toutes les composantes a une meme valeur #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2HHBB::Tenseur2HHBB( const double val) : ipointe() { dimension = 22; listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille for (int i=0;i<9;i++) t[i]=val; }; // initialisation à partir d'un produit tensoriel // *this=aHH(i,j).bBB(k,l) gBi gBj gHk gHl #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2HHBB::Tenseur2HHBB(const TenseurHH & aHH, const TenseurBB & bBB) : ipointe() { dimension = 22; listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille const Tenseur2HH & a2HH = *((Tenseur2HH*) &aHH); // passage en dim 2 const Tenseur2BB & b2BB = *((Tenseur2BB*) &bBB); // passage en dim 2 #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(a2HH.Dimension()) != 2) Message(2,string("produit tensoriel a partir d'un premier tenseur non symétriques \n") +"Tenseur2HHBB::Tenseur2HHBB(bool normal, const" + " TenseurHH & aHH, const TenseurBB & bBB);"); if (Dabs(b2BB.Dimension()) != 2) Message(2,string("produit tensoriel a partir d'un second tenseur non symétriques \n") +"Tenseur2HHBB::Tenseur2HHBB(bool normal, const" + " TenseurHH & aHH, const TenseurBB & bBB);"); #endif for (int ij=1;ij < 4;ij++) for (int kl=1;kl < 4;kl++) t[(ij-1)*3+kl-1] = a2HH(cdex2HHBB.idx_i(ij),cdex2HHBB.idx_j(ij)) * b2BB(cdex2HHBB.idx_i(kl),cdex2HHBB.idx_j(kl)); }; // DESTRUCTEUR : #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2HHBB::~Tenseur2HHBB() { listdouble9.erase(ipointe);} ; // suppression de l'élément de la liste // constructeur a partir d'une instance non differenciee #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2HHBB::Tenseur2HHBB ( const TenseurHHBB & B) : ipointe() { dimension = 22; // #ifdef MISE_AU_POINT // if (Dabs(dimension) != 22) // { cout << "\n erreur de dimension, elle devrait etre = 22 "; // cout << "\n Tenseur2HHBB::Tenseur2HHBB ( TenseurHHBB &) " << endl; // Sortie(1); // } // #endif listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille if (Dabs(B.dimension) == 22 ) // cas d'un tenseur du même type { for (int i=0;i< 9;i++) t[i] = B.t[i]; } else {// cas d'un tenseur quelconque double Z=B.MaxiComposante(); for (int i=1;i < 3;i++) for (int j=1;j<=i;j++) for (int k=1;k < 3;k++) for (int l=1;l<=k;l++) {// on teste les symétries et on affecte double a = B(i,j,k,l); #ifdef MISE_AU_POINT if ((!diffpourcent(a,B(j,i,k,l),Z,ConstMath::unpeupetit) && !diffpourcent(a,B(i,j,l,k),Z,ConstMath::unpeupetit)) || (Abs(Z) < ConstMath::trespetit) ) // erreur d'affectation if (ParaGlob::NiveauImpression() > 5) cout << "\n tenseurHHBB (ijkl= " << i << "," << j << "," << k << "," << l << ")= " << a << " " << B(j,i,k,l) << " " <Change(i,j,k,l,a); } }; }; // constructeur de copie #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif Tenseur2HHBB::Tenseur2HHBB ( const Tenseur2HHBB & B) : ipointe() { this->dimension = B.dimension; listdouble9.push_front(Reels9()); // allocation ipointe = listdouble9.begin(); // recup de la position de la maille dans la liste t = (ipointe)->donnees; // recup de la position des datas dans la maille for (int i=0;i< 9;i++) this->t[i] = B.t[i]; }; // METHODES PUBLIQUES : #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // initialise toutes les composantes à val void Tenseur2HHBB::Inita(double val) { for (int i=0;i< 9;i++) t[i] = val; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHHBB & Tenseur2HHBB::operator + ( const TenseurHHBB & B) const { TenseurHHBB * res; #ifdef MISE_AU_POINT if (B.Dimension() != 22) Message(2,"Tenseur2HHBB::operator + ( etc.."); #endif res = new Tenseur2HHBB; LesMaillonsHHBB::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = this->t[i] + B.t[i]; //somme des données return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif void Tenseur2HHBB::operator += ( const TenseurHHBB & B) { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2HHBB::operator += ( etc.."); #endif for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] += B.t[i]; LesMaillonsHHBB::Libere(); // destruction des tenseurs intermediaires }; //somme des données #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHHBB & Tenseur2HHBB::operator - () const { TenseurHHBB * res; res = new Tenseur2HHBB; LesMaillonsHHBB::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = - this->t[i]; //oppose return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHHBB & Tenseur2HHBB::operator - ( const TenseurHHBB & B) const { TenseurHHBB * res; #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2HHBB::operator - ( etc.."); #endif res = new Tenseur2HHBB; LesMaillonsHHBB::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = this->t[i] - B.t[i]; //soustraction des données return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif void Tenseur2HHBB::operator -= ( const TenseurHHBB & B) { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2HHBB::operator -= ( etc.."); #endif for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] -= B.t[i]; LesMaillonsHHBB::Libere(); // destruction des tenseurs intermediaires }; //soustraction des données #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHHBB & Tenseur2HHBB::operator = ( const TenseurHHBB & B) { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2HHBB::operator = ( etc.."); #endif for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] = B.t[i]; LesMaillonsHHBB::Libere(); // destruction des tenseurs intermediaires return *this; }; //affectation des données; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHHBB & Tenseur2HHBB::operator * ( const double & b) const { TenseurHHBB * res; res = new Tenseur2HHBB; LesMaillonsHHBB::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = this->t[i] * b; //multiplication des données return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif void Tenseur2HHBB::operator *= ( const double & b) {for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] *= b ;}; //multiplication des données #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHHBB & Tenseur2HHBB::operator / ( const double & b) const { TenseurHHBB * res; res = new Tenseur2HHBB; LesMaillonsHHBB::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(b) < ConstMath::trespetit) { cout << "\n erreur le diviseur est trop petit = " << b; cout << "\n Tenseur2HHBB::operator / ( const double & b) " << endl; Sortie(1); } #endif for (int i = 0; i< 9; i++) res->t[i] = this->t[i] / b; //division des données return *res ;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif void Tenseur2HHBB::operator /= ( const double & b) { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(b) < ConstMath::trespetit) { cout << "\n erreur le diviseur est trop petit = " << b; cout << "\n Tenseur2HHBB::operator /= ( const double & b) " << endl; Sortie(1); } #endif for (int i = 0; i< 9; i++) this->t[i] /= b ;}; //division des données // produit contracte à droite avec un tenseur du second ordre // différent à gauche !! #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHH& Tenseur2HHBB::operator && ( const TenseurHH & aHH) const { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(aHH.Dimension()) != 2) Message(2,"Tenseur2HHBB::operator && ( const TenseurHH & aHH)"); #endif TenseurHH * res; res = new Tenseur2HH; LesMaillonsHH::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire const Tenseur2HH & a2HH = *((Tenseur2HH*) &aHH); // passage en dim 2 for (int ij=1;ij < 4;ij++) {for (int kl=1;kl < 3;kl++) // partie simple produit : la partie diagonale res->Coor(cdex2HHBB.idx_i(ij),cdex2HHBB.idx_j(ij)) += t[(ij-1)*3+kl-1] * a2HH(cdex2HHBB.idx_i(kl),cdex2HHBB.idx_j(kl)); int kl = 3; // partie produit doublée : partie extra-diagonale // comme le tenseur du second ordre n'est pas forcément symétrique on utilise les // 2 coordonnées de chaque coté de la diagonale, res->Coor(cdex2HHBB.idx_i(ij),cdex2HHBB.idx_j(ij)) += t[(ij-1)*3+kl-1] * (a2HH(cdex2HHBB.idx_i(kl),cdex2HHBB.idx_j(kl)) +a2HH(cdex2HHBB.idx_j(kl),cdex2HHBB.idx_i(kl))); }; return *res ; }; //fonctions définissant le produit tensoriel normal de deux tenseurs // *this=aHH(i,j).bBB(k,l) gBi gBj gHk gHl #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurHHBB & Tenseur2HHBB::Prod_tensoriel(const TenseurHH & aHH, const TenseurBB & bBB) { TenseurHHBB * res; res = new Tenseur2HHBB; LesMaillonsHHBB::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire const Tenseur2HH & a2HH = *((Tenseur2HH*) &aHH); // passage en dim 2 const Tenseur2BB & b2BB = *((Tenseur2BB*) &bBB); // passage en dim 2 #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(a2HH.Dimension()) != 2) { cout << "\n produit tensoriel a partir d'un premier tenseur non symétriques \n" << "Tenseur2HHBB::Prod_tensoriel(const TenseurHH & aHH, const TenseurBB & bBB)"; Sortie(2); } if (Dabs(b2BB.Dimension()) != 2) { cout << "\n produit tensoriel a partir d'un second tenseur non symétriques \n" << "Tenseur2HHBB::Prod_tensoriel(const TenseurHH & aHH, const TenseurBB & bBB)"; Sortie(2); } #endif for (int ij=1;ij < 4;ij++) for (int kl=1;kl < 4;kl++) res->t[(ij-1)*3+kl-1] = a2HH(cdex2HHBB.idx_i(ij),cdex2HHBB.idx_j(ij)) * b2BB(cdex2HHBB.idx_i(kl),cdex2HHBB.idx_j(kl)); return *res; }; // ATTENTION creation d'un tenseur transpose qui est supprime par Libere // les 2 premiers indices sont échangés avec les deux derniers indices #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBBHH & Tenseur2HHBB::Transpose1et2avec3et4() const { TenseurBBHH * res; res = new Tenseur2BBHH; LesMaillonsBBHH::NouveauMaillon(res); // ajout d'un tenseur intermediaire for (int ij=1;ij < 4;ij++) for (int kl=1;kl < 4;kl++) res->t[(kl-1)*3+ij-1] = t[(ij-1)*3+kl-1] ; return *res; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // affectation de B dans this, plusZero = false: les données manquantes sont inchangées, // plusZero = true: les données manquantes sont mises à 0 // si au contraire la dimension de B est plus grande que *this, il y a uniquement affectation // des données possibles void Tenseur2HHBB::Affectation_trans_dimension(const TenseurHHBB & aHHBB,bool plusZero) { switch (abs(aHHBB.Dimension())) { case 33 : case 22 : for (int ij=1;ij < 4;ij++) for (int kl=1;kl < 4;kl++) t[(ij-1)*3+kl-1] = aHHBB(cdex2HHBB.idx_i(ij),cdex2HHBB.idx_j(ij) ,cdex2HHBB.idx_i(kl),cdex2HHBB.idx_j(kl)); break; case 11 : if (plusZero) this->Inita(0.); // on commence par mettre à 0 si besoin // ensuite on affecte t[0] = aHHBB(1,1,1,1); break; default: Message(2,string(" *** erreur, la dimension: ") + ChangeEntierSTring(abs(aHHBB.Dimension())) +"n'est pas prise en compte \n Tenseur2HHBB::Affectation_trans_dimension("); }; }; // test #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif int Tenseur2HHBB::operator == ( const TenseurHHBB & B) const { int res = 1; #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(B.Dimension()) != 22) Message(2,"Tenseur2HHBB::operator == ( etc.."); #endif for (int i = 0; i< 9; i++) if (this->t[i] != B.t[i]) res = 0 ; return res; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // change la composante i,j,k,l du tenseur // acces en ecriture, void Tenseur2HHBB::Change (int i, int j, int k, int l,const double& val) { t[(cdex2HHBB.odVect(i,j)-1)*3+cdex2HHBB.odVect(k,l)-1] = val;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // change en cumulant la composante i,j,k,l du tenseur // acces en ecriture, void Tenseur2HHBB::ChangePlus (int i, int j, int k, int l,const double& val) { t[(cdex2HHBB.odVect(i,j)-1)*3+cdex2HHBB.odVect(k,l)-1] += val;}; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // Retourne la composante i,j,k,l du tenseur // acces en lecture seule double Tenseur2HHBB::operator () (int i, int j, int k, int l) const { return t[(cdex2HHBB.odVect(i,j)-1)*3+cdex2HHBB.odVect(k,l)-1]; }; // calcul du maximum en valeur absolu des composantes du tenseur #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif double Tenseur2HHBB::MaxiComposante() const { return DabsMaxiTab(t, 9) ; }; // lecture et écriture de données #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif istream & Tenseur2HHBB::Lecture(istream & entree) { // lecture et vérification du type string nom_type; entree >> nom_type; if (nom_type != "Tenseur2HHBB") { Sortie(1); return entree; } // lecture des coordonnées for (int i = 0; i< 9; i++) entree >> this->t[i]; return entree; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif ostream & Tenseur2HHBB::Ecriture(ostream & sort) const { // écriture du type sort << "Tenseur2HHBB "; // puis les datas for (int i = 0; i< 9; i++) sort << setprecision(ParaGlob::NbdigdoCA()) << this->t[i] << " "; return sort; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // affichage sous forme de tableau bidim void Tenseur2HHBB::Affiche_bidim(ostream & sort) const { sort << "\n" ; for (int kl=1;kl < 4;kl++) sort << setw(15) << kl ; for (int ij=1;ij < 4;ij++) {sort << '\n'<< setw(4) << ij; for (int kl=1;kl < 4;kl++) { int i= cdex2HHBB.idx_i(ij); int j= cdex2HHBB.idx_j(ij); int k= cdex2HHBB.idx_i(kl); int l= cdex2HHBB.idx_j(kl); sort << setw(15) << setprecision(7) << t[(cdex2HHBB.odVect(i,j)-1)*3+cdex2HHBB.odVect(k,l)-1]; } sort << '\n'; } cout << endl ; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // surcharge de l'operator de lecture istream & operator >> (istream & entree, Tenseur2HHBB & A) { int dim = A.Dimension(); #ifdef MISE_AU_POINT if (dim != 22) A.Message(2,"operator >> (istream & entree, Tenseur2HHBB & A)"); #endif // lecture et vérification du type string nom_type; entree >> nom_type; if (nom_type != "Tenseur2HHBB") { Sortie(1); return entree; } // lecture des coordonnées for (int i = 0; i< 9; i++) entree >> A.t[i]; return entree; }; #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif // surcharge de l'operator d'ecriture ostream & operator << (ostream & sort , const Tenseur2HHBB & A) { //int dim = A.Dimension(); // écriture du type sort << "Tenseur2HHBB "; // puis les datas for (int i = 0; i< 9; i++) sort << setprecision(ParaGlob::NbdigdoCA()) << A.t[i] << " "; return sort; }; //=========== fonction protected ====================== // fonction pour le produit contracté à gauche #ifndef MISE_AU_POINT inline #endif TenseurBB& Tenseur2HHBB::Prod_gauche( const TenseurBB & aBB) const { #ifdef MISE_AU_POINT if (Dabs(aBB.Dimension()) != 2) Message(2,"Tenseur2HHBB::Prod_gauche( const TenseurBB & F)"); #endif TenseurBB * res; res = new Tenseur2BB; LesMaillonsBB::NouveauMaillon( res); // ajout d'un tenseur intermediaire const Tenseur2BB & a2BB = *((Tenseur2BB*) &aBB); // passage en dim 2 for (int kl=1;kl < 4;kl++) {for (int ij=1;ij < 3;ij++) // partie simple produit : la partie diagonale (*res).Coor(cdex2HHBB.idx_i(kl),cdex2HHBB.idx_j(kl)) += a2BB(cdex2HHBB.idx_i(ij),cdex2HHBB.idx_j(ij)) * t[(ij-1)*3+kl-1]; int ij = 3; // partie produit doublée : partie extra-diagonale // comme le tenseur du second ordre n'est pas forcément symétrique on utilise les // 2 coordonnées de chaque coté de la diagonale, (*res).Coor(cdex2HHBB.idx_i(kl),cdex2HHBB.idx_j(kl)) += (a2BB(cdex2HHBB.idx_i(ij),cdex2HHBB.idx_j(ij)) +a2BB(cdex2HHBB.idx_j(ij),cdex2HHBB.idx_i(ij)) ) * t[(ij-1)*3+kl-1] ; }; // // pour vérif // for (int i=1;i<3;i++) for (int j=1;j<3;j++) // {res->Coor(i,j)=0; // for (int k=1;k<3;k++) for (int l=1;l<3;l++) // res->Coor(i,j) += a2BB(i,j) * (*this)(i,j,k,l) ; // }; return *res ; }; //=========== fin fonction protected ====================== #endif