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// of mechanics for large transformations of solid structures.
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// INSTITUT DE RECHERCHE DUPUY DE LÔME (IRDL) .
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// AUTHOR : Gérard Rio
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//#include "Debug.h"
#include "GeomTriangle.h"
#include "GeomSeg.h"
#include "MathUtil.h"
// constructeur
// dimension 2, nbi pt integ, nbne noeuds, 1 face, 3 aretes
// lorsqu'il y a plusieurs cas avec un même nombre de points d'intégration
// on les sépare par 1000: exemple: 3 ou 1003
GeomTriangle::GeomTriangle( int nbi, int nbne) :
ElemGeomC0(2,(nbi%1000),nbne,1,3,TRIANGLE,RIEN_INTERPOL)
,phi_M(),dphi_M()
{ // definition de la face
face(1) = this;
NONF(1).Change_taille(NBNE);
for (int i=1;i<=NBNE;i++)
NONF(1)(i) = i;// def du pointeur de ligne
// définition de la numérotation locale de l'élément de direction inverse
switch (NBNE)
{ case 3:
{ INVCONNEC(1) = 1;INVCONNEC(2) = 3;
INVCONNEC(3) = 2;
// le tableau des tranches
IND.Change_taille(1); IND(1)=3;
break;
}
case 6:
{ INVCONNEC(1) = 1;INVCONNEC(2) = 3; INVCONNEC(3) = 2;
INVCONNEC(4) = 6;INVCONNEC(5) = 5;INVCONNEC(6) = 4;
// le tableau des tranches
IND.Change_taille(2); IND(1)=3;IND(2)=3;
break;
}
case 10: // élément cubique complet (cf dhatt et touzot, pg 113 ed 1984)
{ // avec une numérotation différente (dabord les sommets puis les noeuds internes
// puis le noeud du centre
INVCONNEC(1) = 1;INVCONNEC(2) = 3; INVCONNEC(3) = 2;
INVCONNEC(4) = 9;INVCONNEC(5) = 8; INVCONNEC(6) = 7;
INVCONNEC(7) = 6;INVCONNEC(8) = 5; INVCONNEC(9) = 4;
INVCONNEC(10) = 10; // noeud du centre
// le tableau des tranches
IND.Change_taille(3); IND(1)=3;IND(2)=6;IND(3)=1;
break;
}
case 9: // élément cubique incomplet (cf dhatt et touzot, pg 114 ed 1984)
{ INVCONNEC(1) = 1;INVCONNEC(2) = 3; INVCONNEC(3) = 2;
INVCONNEC(4) = 9;INVCONNEC(5) = 8; INVCONNEC(6) = 7;
INVCONNEC(7) = 6;INVCONNEC(8) = 5; INVCONNEC(9) = 4;
// le tableau des tranches
IND.Change_taille(3); IND(1)=3;IND(2)=6;IND(3)=1;
// le tableau des tranches
IND.Change_taille(2); IND(1)=3;IND(2)=6;
break;
}
default :
{ cout << "\n erreur le nombre de noeud demande :" << NBNE <<" n\'est"
<< " pas implante "
<< "\nGeomTriangle::GeomTriangle( int nbi, int nbne)";
Sortie(1);
}
}
double lambda; // variable de calcul intermediaire
// ------------------------------
// choix des points d'integration
// ------------------------------
// dans le choix on utilise nbi plutôt que Nbi() pour différencier les deux cas avec 3 pt d'integ
if (nbi ==1)
{
KSI(1)= 1./3.;
ETA(1)= KSI(1);
WI(1)= 0.5 ;
}
else if (nbi == 3)
{ // cas avec des points d'intégrations sur les arrêtes
KSI(1)= 0.5;
ETA(1)= 0.5;
WI(1)= 1. /6.;
KSI(2)= 0.;
ETA(2)= 0.5 ;
WI(2)= 1. /6.;
KSI(3)= 0.5 ;
ETA(3)= 0. ;
WI(3)= 1. /6. ;
}
else if (nbi == 1003) // il n'y a cependant que 3 pt d'integ ==> Nbi() = 3
{ // cas avec des points d'intégrations qui ne sont pas sur les arrêtes
KSI(1)= 1./6.;
ETA(1)= 1./6.;
WI(1)= 1. /6.;
KSI(2)= 2./3.;
ETA(2)= 1./6. ;
WI(2)= 1./6.;
KSI(3)= 1./6. ;
ETA(3)= 2./3. ;
WI(3)= 1./6. ;
}
else if (nbi==4)
{
KSI(1)= 1. /3.;
ETA(1)= 1. /3. ;
WI(1)= -27. /96.;
KSI(2)= 1. /5.;
ETA(2)= 1. /5. ;
WI(2)= 25. /96. ;
KSI(3)= 3. /5.;
ETA(3)= 1. /5.;
WI(3)= 25. /96.;
KSI(4)= 1. /5.;
ETA(4)= 3. /5.;
WI(4)= 25. /96.;
}
else if (nbi==6)
{double a = 0.445948490915965;
double b = 0.091576213509771;
KSI(1)= a;
ETA(1)= a ;
WI(1)= 0.111690794839005;
KSI(2)= 1.-2.* a ;
ETA(2)= a ;
WI(2)= 0.111690794839005;
KSI(3)= a;
ETA(3)= 1.-2.* a;
WI(3)= 0.111690794839005;
KSI(4)= b;
ETA(4)= b;
WI(4)= 0.054975871827661;
KSI(5)= 1. - 2. * b;
ETA(5)= b;
WI(5)= 0.054975871827661;
KSI(6)= b;
ETA(6)= 1. - 2. * b;
WI(6)= 0.054975871827661;
}
else if (nbi==7)
{double a = (6.+sqrt(15.))/21.;
double b = 4./7. -a;
KSI(1)= 1./3.;
ETA(1)= 1./3. ;
WI(1)= 9./80.;
double A = (155. + sqrt(15.))/2400.;
KSI(2)= a;
ETA(2)= a ;
WI(2)= A;
KSI(3)= 1.-2.* a ;
ETA(3)= a ;
WI(3)= A;
KSI(4)= a;
ETA(4)= 1.-2.* a;
WI(4)= A;
A = 31./240.-A;
KSI(5)= b;
ETA(5)= b;
WI(5)= A;
KSI(6)= 1. - 2. * b;
ETA(6)= b;
WI(6)= A;
KSI(7)= b;
ETA(7)= 1. - 2. * b;
WI(7)= A;
}
else if (nbi==12)
{double a = 0.063089014491502;
double b = 0.249286745170910;
double c = 0.310352451033785;
double d = 0.053145049844816;
KSI(1)= a;
ETA(1)= a ;
WI(1)= 0.025422453185103;
KSI(2)= 1.-2.* a ;
ETA(2)= a ;
WI(2)= 0.025422453185103;
KSI(3)= a;
ETA(3)= 1.-2.* a;
WI(3)= 0.025422453185103;
KSI(4)= b;
ETA(4)= b;
WI(4)= 0.058393137863189;
KSI(5)= 1. - 2. * b;
ETA(5)= b;
WI(5)= 0.058393137863189;
KSI(6)= b;
ETA(6)= 1. - 2. * b;
WI(6)= 0.058393137863189;
double A = 0.041425537809187;
KSI(7)= c;
ETA(7)= d;
WI(7)= A;
KSI(8)= d;
ETA(8)= c;
WI(8)= A;
KSI(9)= 1.-(c+d);
ETA(9)= c;
WI(9)= A;
KSI(10)= 1.-(c+d);
ETA(10)= d;
WI(10)= A;
KSI(11)= c;
ETA(11)= 1.-(c+d);
WI(11)= A;
KSI(12)= d;
ETA(12)= 1.-(c+d);
WI(12)= A;
}
else
{
cout << "\n erreur, le nombre de point d\'integration demande n\'est pas implante ";
cout << " nbi = " << nbi;
cout << "\n GeomTriangle::GeomTriangle( int nbi, int nbne) " << endl;
Sortie (1);
};
//--------------------------------
//def des arretes
//--------------------------------
//def des aretes
int nbil; // nb de pt d'integ par ligne
if (Nbi() == 1)
nbil = 1;
else
nbil = 2;
int nbnel; // nb de noeud du segment
if (NBNE == 3) nbnel = 2; else nbnel = 3;
seg(1) = new GeomSeg(nbil,nbnel);
for (int il=2;il<= NBSE; il++) // ici NBSE = 3
seg(il) = seg(1);
// def des tableaux de connection des noeuds des cotes
if (NBNE == 3)
{ for (int i =1;i<=NBSE;i++) NONS(i).Change_taille(2);
NONS(1)(1) = 1;NONS(1)(2) = 2;NONS(2)(1) = 2;NONS(2)(2) = 3;
NONS(3)(1) = 3;NONS(3)(2) = 1;
}
else
{ for (int i =1;i<=NBSE;i++) NONS(i).Change_taille(3);
NONS(1)(1) = 1;NONS(1)(2) = 4;NONS(1)(3) = 2;
NONS(2)(1) = 2;NONS(2)(2) = 5;NONS(2)(3) = 3;
NONS(3)(1) = 3;NONS(3)(2) = 6;NONS(3)(3) = 1;
};
//----------------------------------------------------------------------------------
// définition des coordonnées des noeuds, de la triangulation linéaire de la face
// et valeurs aux points d'integration des fonctions et dérivées d'interpolation
//----------------------------------------------------------------------------------
//-----------------------------------------------------
//------------------- cas lineaire --------------------
//-----------------------------------------------------
if (NBNE== 3)
{id_interpol=LINEAIRE;
// coordonnées des noeuds
ptelem(1) = Coordonnee(0.,0.);
ptelem(2) = Coordonnee(1.,0.);
ptelem(3) = Coordonnee(0.,1.);
// triangulation de la face
NONFt(1).Change_taille(1); // une seule face pour la face
// trois noeuds pour la face identique à ceux de l'élément
NONFt(1)(1) = NONF(1);
// puis
for (int NI = 1; NI<= Nbi(); NI++)
{
//------------------------------
//des fonctions d'interpolations
//------------------------------
tabPhi(NI)(1) = 1. - KSI(NI) - ETA(NI);
tabPhi(NI)(2) = KSI(NI);
tabPhi(NI)(3) = ETA(NI);
//-----------------
//de leurs derivees
//-----------------
tabDPhi(NI)(1,1) = -1.;
tabDPhi(NI)(2,1) = -1.;
tabDPhi(NI)(1,2) = 1.;
tabDPhi(NI)(2,2) = 0.;
tabDPhi(NI)(1,3) = 0.;
tabDPhi(NI)(2,3) = 1.;
};
}
//---------------------------------------------------------
//--------------------- cas quadratique -------------------
//---------------------------------------------------------
else if (NBNE== 6)
{id_interpol=QUADRACOMPL;
// coordonnées des noeuds
ptelem(1) = Coordonnee(0.,0.);
ptelem(2) = Coordonnee(1.,0.);
ptelem(3) = Coordonnee(0.,1.);
ptelem(4) = Coordonnee(0.5,0.);
ptelem(5) = Coordonnee(0.5,0.5);
ptelem(6) = Coordonnee(0.,0.5);
// triangulation de la face
NONFt(1).Change_taille(4); // 4 face linéaires pour la face quadratique
// trois noeuds pour chaque triangle linéaire
NONFt(1)(1).Change_taille(3);NONFt(1)(2).Change_taille(3);
NONFt(1)(3).Change_taille(3);NONFt(1)(4).Change_taille(3);
// remplissage de la connexion par rapport à celle de l'élément
NONFt(1)(1)(1) = 6; NONFt(1)(1)(2) = 4; NONFt(1)(1)(3) = 5;
NONFt(1)(2)(1) = 1; NONFt(1)(2)(2) = 4; NONFt(1)(2)(3) = 6;
NONFt(1)(3)(1) = 4; NONFt(1)(3)(2) = 2; NONFt(1)(3)(3) = 5;
NONFt(1)(4)(1) = 6; NONFt(1)(4)(2) = 5; NONFt(1)(4)(3) = 3;
// puis
for (int NI = 1; NI<= Nbi(); NI++)
{
lambda= 1. - KSI(NI) - ETA(NI);
//------------------------------
//des fonctions d'interpolations
//------------------------------
tabPhi(NI)(1) = -lambda * (1. -2. * lambda);
tabPhi(NI)(2) = -KSI(NI) * (1. -2. * KSI(NI));
tabPhi(NI)(3) = -ETA(NI) * (1. -2. * ETA(NI));
tabPhi(NI)(4) = 4. * KSI(NI) * lambda;
tabPhi(NI)(5) = 4. * KSI(NI) * ETA(NI);
tabPhi(NI)(6) = 4. * ETA(NI) * lambda;
//-----------------
//de leurs derivees
//-----------------
tabDPhi(NI)(1,1) = 1. -4. * lambda;
tabDPhi(NI)(2,1) = 1. -4. * lambda;
tabDPhi(NI)(1,2) = -1. +4. * KSI(NI);
tabDPhi(NI)(2,2) = 0.;
tabDPhi(NI)(1,3) = 0.;
tabDPhi(NI)(2,3) = -1. +4. * ETA(NI);
tabDPhi(NI)(1,4) = 4. * (lambda-KSI(NI));
tabDPhi(NI)(2,4) = -4. * KSI(NI);
tabDPhi(NI)(1,5) = 4. * ETA(NI);
tabDPhi(NI)(2,5) = 4. * KSI(NI);
tabDPhi(NI)(1,6) = -4. * ETA(NI);
tabDPhi(NI)(2,6) = 4. * (lambda-ETA(NI));
};
}
//---------------------------------------------------------
//--------------------- cas cubique -------------------
//---------------------------------------------------------
else if (NBNE== 9)
{id_interpol=CUBIQUE_INCOMPL;
// coordonnées des noeuds
ptelem(1) = Coordonnee(0.,0.);
ptelem(2) = Coordonnee(1.,0.);
ptelem(3) = Coordonnee(0.,1.);
double untiers= 1./3.; double deuxtiers = 2./3.;
ptelem(4) = Coordonnee(untiers,0.);
ptelem(5) = Coordonnee(deuxtiers,0.);
ptelem(6) = Coordonnee(deuxtiers,untiers);
ptelem(7) = Coordonnee(untiers,deuxtiers);
ptelem(8) = Coordonnee(deuxtiers,0);
ptelem(9) = Coordonnee(untiers,0.);
// triangulation de la face
NONFt(1).Change_taille(7); // 7 face linéaires
// trois noeuds pour chaque triangle linéaire
for (int i=1;i<= 7; i++ )
NONFt(1)(i).Change_taille(3);
// remplissage de la connexion par rapport à celle de l'élément
NONFt(1)(1)(1) = 1; NONFt(1)(1)(2) = 4; NONFt(1)(1)(3) = 9;
NONFt(1)(2)(1) = 4; NONFt(1)(2)(2) = 5; NONFt(1)(2)(3) = 6;
NONFt(1)(3)(1) = 5; NONFt(1)(3)(2) = 2; NONFt(1)(3)(3) = 6;
NONFt(1)(4)(1) = 4; NONFt(1)(4)(2) = 6; NONFt(1)(4)(3) = 7;
NONFt(1)(5)(1) = 4; NONFt(1)(5)(2) = 7; NONFt(1)(5)(3) = 9;
NONFt(1)(6)(1) = 9; NONFt(1)(6)(2) = 7; NONFt(1)(6)(3) = 8;
NONFt(1)(7)(1) = 8; NONFt(1)(7)(2) = 7; NONFt(1)(7)(3) = 3;
// puis
for (int NI = 1; NI<= Nbi(); NI++)
{double ksi = KSI(NI); double eta = ETA(NI);
double lambda= 1. - ksi - eta;
//------------------------------
//des fonctions d'interpolations
//------------------------------
double troislambda= 3.*lambda;
double moinsUnEtTroisLambda = -1.+ troislambda;
double moinsDeuxEtTroisLambda = -2.+ troislambda;
double troisKsi= 3.* ksi;
double moinsUnEtTroisKsi = -1. + troisKsi;
double moinsDeuxEtTroisKsi = -2. + troisKsi;
double troisEta= 3.* eta;
double moinsUnEtTroisEta = -1. + troisEta;
double moinsDeuxEtTroisEta = -2. + troisEta;
double N_10 = 0.5 * lambda * eta * ksi;
tabPhi(NI)(1) = 0.5 * lambda * moinsUnEtTroisLambda * moinsDeuxEtTroisLambda - N_10/6.;
tabPhi(NI)(2) = 0.5 * ksi * moinsUnEtTroisKsi * moinsDeuxEtTroisKsi - N_10/6.;
tabPhi(NI)(3) = 0.5 * eta * moinsUnEtTroisEta * moinsDeuxEtTroisEta - N_10/6.;
tabPhi(NI)(4) = 0.5 * 9. * lambda * ksi * moinsUnEtTroisLambda + N_10/4.;
tabPhi(NI)(5) = 0.5 * 9. * lambda * ksi * moinsUnEtTroisKsi + N_10/4.;
tabPhi(NI)(6) = 0.5 * 9. * ksi * eta * moinsUnEtTroisKsi + N_10/4.;
tabPhi(NI)(7) = 0.5 * 9. * ksi * eta * moinsUnEtTroisEta + N_10/4.;
tabPhi(NI)(8) = 0.5 * 9. * lambda * eta * moinsUnEtTroisEta + N_10/4.;
tabPhi(NI)(9) = 0.5 * 9. * lambda * eta * moinsUnEtTroisLambda + N_10/4.;
//-----------------
//de leurs derivees
//-----------------
double lambda2=lambda * lambda;
double ksi2 = ksi * ksi;
double eta2 = eta * eta;
double d_N_10_1 = 27. * eta * (lambda - ksi);
double d_N_10_2 = 27. * ksi * (lambda - eta);
tabDPhi(NI)(1,1) = 0.5 * (-2. + 18.*lambda - 27.*lambda2) - d_N_10_1/6.;
tabDPhi(NI)(2,1) = 0.5 * (-2. + 18.*lambda - 27.*lambda2) - d_N_10_2/6.;
tabDPhi(NI)(1,2) = 0.5 * (2. - 18. * ksi + 27. * ksi2) - d_N_10_1/6.;
tabDPhi(NI)(2,2) = - d_N_10_2/6.;
tabDPhi(NI)(1,3) = - d_N_10_1/6.;
tabDPhi(NI)(2,3) = 0.5 * (2. - 18. * eta + 27. * eta2) - d_N_10_2/6.;
tabDPhi(NI)(1,4) = 4.5 * lambda*(moinsUnEtTroisLambda-6.*ksi) + 4.5 * ksi + d_N_10_1/4.;
tabDPhi(NI)(2,4) = -4.5 * ksi * (-1. + 6. * lambda) + d_N_10_2/4.;
tabDPhi(NI)(1,5) = 4.5 * ksi*(1.+6.*lambda-3.*ksi) - 4.5 * lambda + d_N_10_1/4.;
tabDPhi(NI)(2,5) = -4.5 * ksi * (-1. + 3. * ksi) + d_N_10_2/4.;
tabDPhi(NI)(1,6) = 4.5 * eta * (-1. + 6. * ksi) + d_N_10_1/4.;
tabDPhi(NI)(2,6) = 4.5 * ksi * (-1. + 3. * ksi) + d_N_10_2/4.;
tabDPhi(NI)(1,7) = 4.5 * eta * (-1. + 3. * eta) + d_N_10_1/4.;
tabDPhi(NI)(2,7) = 4.5 * ksi * (-1. + 6. * eta) + d_N_10_2/4.;
tabDPhi(NI)(1,8) = -4.5 * eta * (-1. + 3. * eta) + d_N_10_1/4.;
tabDPhi(NI)(2,8) = 4.5 * eta * (1. + 6. * lambda - 3. * eta) - 4.5 * lambda + d_N_10_2/4.;
tabDPhi(NI)(1,9) = -4.5 * eta * (-1. + 6. * lambda) + d_N_10_1/4.;
tabDPhi(NI)(2,9) = 4.5 * lambda * (-1. + 3. * lambda - 6. * eta) + 4.5 * eta + d_N_10_2/4.;
}
}
else if (NBNE== 10)
{id_interpol=CUBIQUE;
// coordonnées des noeuds
ptelem(1) = Coordonnee(0.,0.);
ptelem(2) = Coordonnee(1.,0.);
ptelem(3) = Coordonnee(0.,1.);
double untiers= 1./3.; double deuxtiers = 2./3.;
ptelem(4) = Coordonnee(untiers,0.);
ptelem(5) = Coordonnee(deuxtiers,0.);
ptelem(6) = Coordonnee(deuxtiers,untiers);
ptelem(7) = Coordonnee(untiers,deuxtiers);
ptelem(8) = Coordonnee(deuxtiers,0);
ptelem(9) = Coordonnee(untiers,0.);
ptelem(10) = Coordonnee(untiers,untiers);
// triangulation de la face
NONFt(1).Change_taille(9); // 4 face linéaires pour la face quadratique
// trois noeuds pour chaque triangle linéaire
for (int i=1;i<= 9; i++ )
NONFt(1)(i).Change_taille(3);
// remplissage de la connexion par rapport à celle de l'élément
NONFt(1)(1)(1) = 1; NONFt(1)(1)(2) = 4; NONFt(1)(1)(3) = 9;
NONFt(1)(2)(1) = 10; NONFt(1)(2)(2) = 9; NONFt(1)(2)(3) = 4;
NONFt(1)(3)(1) = 4; NONFt(1)(3)(2) = 5; NONFt(1)(3)(3) = 10;
NONFt(1)(4)(1) = 6; NONFt(1)(4)(2) = 10; NONFt(1)(4)(3) = 5;
NONFt(1)(5)(1) = 5; NONFt(1)(5)(2) = 2; NONFt(1)(5)(3) = 6;
NONFt(1)(6)(1) = 9; NONFt(1)(6)(2) = 10; NONFt(1)(6)(3) = 8;
NONFt(1)(7)(1) = 7; NONFt(1)(7)(2) = 8; NONFt(1)(7)(3) = 10;
NONFt(1)(8)(1) = 10; NONFt(1)(8)(2) = 6; NONFt(1)(8)(3) = 7;
NONFt(1)(9)(1) = 8; NONFt(1)(9)(2) = 7; NONFt(1)(9)(3) = 3;
// puis
for (int NI = 1; NI<= Nbi(); NI++)
{double ksi = KSI(NI); double eta = ETA(NI);
double lambda= 1. - ksi - eta;
//------------------------------
//des fonctions d'interpolations
//------------------------------
double troislambda= 3.*lambda;
double moinsUnEtTroisLambda = -1.+ troislambda;
double moinsDeuxEtTroisLambda = -2.+ troislambda;
double troisKsi= 3.* ksi;
double moinsUnEtTroisKsi = -1. + troisKsi;
double moinsDeuxEtTroisKsi = -2. + troisKsi;
double troisEta= 3.* eta;
double moinsUnEtTroisEta = -1. + troisEta;
double moinsDeuxEtTroisEta = -2. + troisEta;
tabPhi(NI)(1) = 0.5 * lambda * moinsUnEtTroisLambda * moinsDeuxEtTroisLambda;
tabPhi(NI)(2) = 0.5 * ksi * moinsUnEtTroisKsi * moinsDeuxEtTroisKsi;
tabPhi(NI)(3) = 0.5 * eta * moinsUnEtTroisEta * moinsDeuxEtTroisEta;
tabPhi(NI)(4) = 0.5 * 9. * lambda * ksi * moinsUnEtTroisLambda;
tabPhi(NI)(5) = 0.5 * 9. * lambda * ksi * moinsUnEtTroisKsi;
tabPhi(NI)(6) = 0.5 * 9. * ksi * eta * moinsUnEtTroisKsi;
tabPhi(NI)(7) = 0.5 * 9. * ksi * eta * moinsUnEtTroisEta;
tabPhi(NI)(8) = 0.5 * 9. * lambda * eta * moinsUnEtTroisEta;
tabPhi(NI)(9) = 0.5 * 9. * lambda * eta * moinsUnEtTroisLambda;
tabPhi(NI)(10) = 0.5 * lambda * eta * ksi;
//-----------------
//de leurs derivees
//-----------------
double lambda2=lambda * lambda;
double ksi2 = ksi * ksi;
double eta2 = eta * eta;
tabDPhi(NI)(1,1) = 0.5 * (-2. + 18.*lambda - 27.*lambda2);
tabDPhi(NI)(2,1) = 0.5 * (-2. + 18.*lambda - 27.*lambda2);
tabDPhi(NI)(1,2) = 0.5 * (2. - 18. * ksi + 27. * ksi2);
tabDPhi(NI)(2,2) = 0.;
tabDPhi(NI)(1,3) = 0.;
tabDPhi(NI)(2,3) = 0.5 * (2. - 18. * eta + 27. * eta2);
tabDPhi(NI)(1,4) = 4.5 * lambda*(moinsUnEtTroisLambda-6.*ksi) + 4.5 * ksi;
tabDPhi(NI)(2,4) = -4.5 * ksi * (-1. + 6. * lambda);
tabDPhi(NI)(1,5) = 4.5 * ksi*(1.+6.*lambda-3.*ksi) - 4.5 * lambda;
tabDPhi(NI)(2,5) = -4.5 * ksi * (-1. + 3. * ksi);
tabDPhi(NI)(1,6) = 4.5 * eta * (-1. + 6. * ksi);
tabDPhi(NI)(2,6) = 4.5 * ksi * (-1. + 3. * ksi);
tabDPhi(NI)(1,7) = 4.5 * eta * (-1. + 3. * eta);
tabDPhi(NI)(2,7) = 4.5 * ksi * (-1. + 6. * eta);
tabDPhi(NI)(1,8) = -4.5 * eta * (-1. + 3. * eta);
tabDPhi(NI)(2,8) = 4.5 * eta * (1. + 6. * lambda - 3. * eta) - 4.5 * lambda;
tabDPhi(NI)(1,9) = -4.5 * eta * (-1. + 6. * lambda);
tabDPhi(NI)(2,9) = 4.5 * lambda * (-1. + 3. * lambda - 6. * eta) + 4.5 * eta;
tabDPhi(NI)(1,10) = 27. * eta * (lambda - ksi);
tabDPhi(NI)(2,10) = 27. * ksi * (lambda - eta);
}
}
else
{
cout << "\n erreur, le nombre de noeud demande n\'est pas implante ";
cout << " nbne = " << NBNE;
cout << "\n GeomTriangle::GeomTriangle( int nbi, int nbne) " << endl;
Sortie (1);
};
// ---- constitution du tableau Extrapol -----
Calcul_extrapol(nbi);
};
// destructeur
GeomTriangle::~GeomTriangle()
{ delete seg(1);
};
// constructeur de copie
GeomTriangle::GeomTriangle(const GeomTriangle& a) :
ElemGeomC0(a),phi_M(a.phi_M),dphi_M(a.dphi_M)
{ // la copie des parties pointées est à la charge de la classe spécifique
// definition de la face
face(1) = this;
// def des segments
seg(1) = new GeomSeg(*((GeomSeg*)(a.seg(1)))) ;
for (int il=2;il<= 3; il++)
seg(il) = seg(1);
};
// création d'élément identiques : cette fonction est analogue à la fonction new
// elle y fait d'ailleurs appel. l'implantation est spécifique dans chaque classe
// dérivée
// pt est le pointeur qui est affecté par la fonction
ElemGeomC0 * GeomTriangle::newElemGeomC0(ElemGeomC0 * pt)
{ pt = new GeomTriangle(*this);
return pt;
};
//--------- cas de coordonnees locales quelconques ----------------
// retourne les fonctions d'interpolation au point M (en coordonnees locales)
const Vecteur& GeomTriangle::Phi(const Coordonnee& M)
{
#ifdef MISE_AU_POINT
// verification de la dimension des coordonnees locales
if (M.Dimension() != 2)
{ cout << "\n erreur la dimension des coordonnees locales :" << M.Dimension()
<<"n\'est pas egale a 2 "
<< "\nGeomTriangle::Phi(Coordonnee& M)";
Sortie(1);
}
#endif
// Vecteur phi(NBNE); // tableau des fonctions d'interpolation
phi_M.Change_taille(NBNE); // si la taille est identique -> aucune action
// fonction des fonctions d'interpolation
if (NBNE== 3)
{
//------------------------------
//des fonctions d'interpolations
//------------------------------
phi_M(1) = 1. - M(1) - M(2);
phi_M(2) = M(1);
phi_M(3) = M(2);
}
else if (NBNE== 6)
{
double lambda= 1. - M(1) - M(2);
//------------------------------
//des fonctions d'interpolations
//------------------------------
phi_M(1) = -lambda * (1. -2. * lambda);
phi_M(2) = -M(1) * (1. -2. * M(1));
phi_M(3) = -M(2) * (1. -2. * M(2));
phi_M(4) = 4. * M(1) * lambda;
phi_M(5) = 4. * M(1) * M(2);
phi_M(6) = 4. * M(2) * lambda;
}
else if (NBNE== 9)
{ double ksi = M(1); double eta = M(2);
double lambda= 1. - ksi - eta;
//------------------------------
//des fonctions d'interpolations
//------------------------------
double troislambda= 3.*lambda;
double moinsUnEtTroisLambda = -1.+ troislambda;
double moinsDeuxEtTroisLambda = -2.+ troislambda;
double troisKsi= 3.* ksi;
double moinsUnEtTroisKsi = -1. + troisKsi;
double moinsDeuxEtTroisKsi = -2. + troisKsi;
double troisEta= 3.* eta;
double moinsUnEtTroisEta = -1. + troisEta;
double moinsDeuxEtTroisEta = -2. + troisEta;
double N_10 = 0.5 * lambda * eta * ksi;
phi_M(1) = 0.5 * lambda * moinsUnEtTroisLambda * moinsDeuxEtTroisLambda - N_10/6.;
phi_M(2) = 0.5 * ksi * moinsUnEtTroisKsi * moinsDeuxEtTroisKsi - N_10/6.;
phi_M(3) = 0.5 * eta * moinsUnEtTroisEta * moinsDeuxEtTroisEta - N_10/6.;
phi_M(4) = 0.5 * 9. * lambda * ksi * moinsUnEtTroisLambda + N_10/4.;
phi_M(5) = 0.5 * 9. * lambda * ksi * moinsUnEtTroisKsi + N_10/4.;
phi_M(6) = 0.5 * 9. * ksi * eta * moinsUnEtTroisKsi + N_10/4.;
phi_M(7) = 0.5 * 9. * ksi * eta * moinsUnEtTroisEta + N_10/4.;
phi_M(8) = 0.5 * 9. * lambda * eta * moinsUnEtTroisEta + N_10/4.;
phi_M(9) = 0.5 * 9. * lambda * eta * moinsUnEtTroisLambda + N_10/4.;
}
else if (NBNE== 10)
{ double ksi = M(1); double eta = M(2);
double lambda= 1. - ksi - eta;
//------------------------------
//des fonctions d'interpolations
//------------------------------
double troislambda= 3.*lambda;
double moinsUnEtTroisLambda = -1.+ troislambda;
double moinsDeuxEtTroisLambda = -2.+ troislambda;
double troisKsi= 3.* ksi;
double moinsUnEtTroisKsi = -1. + troisKsi;
double moinsDeuxEtTroisKsi = -2. + troisKsi;
double troisEta= 3.* eta;
double moinsUnEtTroisEta = -1. + troisEta;
double moinsDeuxEtTroisEta = -2. + troisEta;
phi_M(1) = 0.5 * lambda * moinsUnEtTroisLambda * moinsDeuxEtTroisLambda;
phi_M(2) = 0.5 * ksi * moinsUnEtTroisKsi * moinsDeuxEtTroisKsi;
phi_M(3) = 0.5 * eta * moinsUnEtTroisEta * moinsDeuxEtTroisEta;
phi_M(4) = 0.5 * 9. * lambda * ksi * moinsUnEtTroisLambda;
phi_M(5) = 0.5 * 9. * lambda * ksi * moinsUnEtTroisKsi;
phi_M(6) = 0.5 * 9. * ksi * eta * moinsUnEtTroisKsi;
phi_M(7) = 0.5 * 9. * ksi * eta * moinsUnEtTroisEta;
phi_M(8) = 0.5 * 9. * lambda * eta * moinsUnEtTroisEta;
phi_M(9) = 0.5 * 9. * lambda * eta * moinsUnEtTroisLambda;
phi_M(10) = 0.5 * lambda * eta * ksi;
}
else
{
cout << "\n erreur, le nombre de noeud demande :" << NBNE <<"n\'est pas implante ";
cout << "\n GeomTriangle::Phi(Coordonnee& M) " << endl;
Sortie (1);
}
// retour de phi_M
return phi_M;
};
// retourne les derivees des fonctions d'interpolation au point M (en coordonnees locales)
const Mat_pleine& GeomTriangle::Dphi(const Coordonnee& M)
{
#ifdef MISE_AU_POINT
// verification de la dimension des coordonnees locales
if (M.Dimension() != 2)
{ cout << "\n erreur la dimension des coordonnees locales :" << M.Dimension()
<<"n\'est pas egale a 2 "
<< "\nGeomTriangle::Dphi(Coordonnee& M)";
Sortie(1);
}
#endif
// Mat_pleine dphi(2,NBNE); // le tableau des derivees
// le tableau des derivees: redimentionnement si nécessaire
if ((dphi_M.Nb_ligne() != 2)&&(dphi_M.Nb_colonne() != NBNE))
dphi_M.Initialise (2,NBNE,0.);
// fonction et derivees des fonctions d'interpolation
if (NBNE== 3)
{
//-----------------
//de leurs derivees
//-----------------
dphi_M(1,1) = -1.;
dphi_M(2,1) = -1.;
dphi_M(1,2) = 1.;
dphi_M(2,2) = 0.;
dphi_M(1,3) = 0.;
dphi_M(2,3) = 1.;
}
else if (NBNE== 6)
{
double lambda= 1. - M(1) - M(2);
//-----------------
//de leurs derivees
//-----------------
dphi_M(1,1) = 1. -4. * lambda;
dphi_M(2,1) = 1. -4. * lambda;
dphi_M(1,2) = -1. +4. * M(1);
dphi_M(2,2) = 0.;
dphi_M(1,3) = 0.;
dphi_M(2,3) = -1. +4. * M(2);
dphi_M(1,4) = 4. * (lambda-M(1));
dphi_M(2,4) = -4. * M(1);
dphi_M(1,5) = 4. * M(2);
dphi_M(2,5) = 4. * M(1);
dphi_M(1,6) = -4. * M(2);
dphi_M(2,6) = 4. * (lambda-M(2));
}
else if (NBNE== 9)
{ double ksi = M(1); double eta = M(2);
double lambda= 1. - ksi - eta;
//-----------------
double lambda2=lambda * lambda;
double ksi2 = ksi * ksi;
double eta2 = eta * eta;
double d_N_10_1 = 27. * eta * (lambda - ksi);
double d_N_10_2 = 27. * ksi * (lambda - eta);
dphi_M(1,1) = 0.5 * (-2. + 18.*lambda - 27.*lambda2) - d_N_10_1/6.;
dphi_M(2,1) = 0.5 * (-2. + 18.*lambda - 27.*lambda2) - d_N_10_2/6.;
dphi_M(1,2) = 0.5 * (2. - 18. * ksi + 27. * ksi2) - d_N_10_1/6.;
dphi_M(2,2) = - d_N_10_2/6.;
dphi_M(1,3) = - d_N_10_1/6.;
dphi_M(2,3) = 0.5 * (2. - 18. * eta + 27. * eta2) - d_N_10_2/6.;
dphi_M(1,4) = 4.5 * lambda*(-1.+3.*lambda-6.*ksi) + 4.5 * ksi + d_N_10_1/4.;
dphi_M(2,4) = -4.5 * ksi * (-1. + 6. * lambda) + d_N_10_2/4.;
dphi_M(1,5) = 4.5 * ksi*(1.+6.*lambda-3.*ksi) - 4.5 * lambda + d_N_10_1/4.;
dphi_M(2,5) = -4.5 * ksi * (-1. + 3. * ksi) + d_N_10_2/4.;
dphi_M(1,6) = 4.5 * eta * (-1. + 6. * ksi) + d_N_10_1/4.;
dphi_M(2,6) = 4.5 * ksi * (-1. + 3. * ksi) + d_N_10_2/4.;
dphi_M(1,7) = 4.5 * eta * (-1. + 3. * eta) + d_N_10_1/4.;
dphi_M(2,7) = 4.5 * ksi * (-1. + 6. * eta) + d_N_10_2/4.;
dphi_M(1,8) = -4.5 * eta * (-1. + 3. * eta) + d_N_10_1/4.;
dphi_M(2,8) = 4.5 * eta * (1. + 6. * lambda - 3. * eta) - 4.5 * lambda + d_N_10_2/4.;
dphi_M(1,9) = -4.5 * eta * (-1. + 6. * lambda) + d_N_10_1/4.;
dphi_M(2,9) = 4.5 * lambda * (-1. + 3. * lambda - 6. * eta) + 4.5 * eta + d_N_10_2/4.;
}
else if (NBNE== 10)
{ double ksi = M(1); double eta = M(2);
double lambda= 1. - ksi - eta;
//-----------------
double lambda2=lambda * lambda;
double ksi2 = ksi * ksi;
double eta2 = eta * eta;
dphi_M(1,1) = 0.5 * (-2. + 18.*lambda - 27.*lambda2);
dphi_M(2,1) = 0.5 * (-2. + 18.*lambda - 27.*lambda2);
dphi_M(1,2) = 0.5 * (2. - 18. * ksi + 27. * ksi2);
dphi_M(2,2) = 0.;
dphi_M(1,3) = 0.;
dphi_M(2,3) = 0.5 * (2. - 18. * eta + 27. * eta2);
dphi_M(1,4) = 4.5 * lambda*(-1.+3.*lambda-6.*ksi) + 4.5 * ksi;
dphi_M(2,4) = -4.5 * ksi * (-1. + 6. * lambda);
dphi_M(1,5) = 4.5 * ksi*(1.+6.*lambda-3.*ksi) - 4.5 * lambda;
dphi_M(2,5) = -4.5 * ksi * (-1. + 3. * ksi);
dphi_M(1,6) = 4.5 * eta * (-1. + 6. * ksi);
dphi_M(2,6) = 4.5 * ksi * (-1. + 3. * ksi);
dphi_M(1,7) = 4.5 * eta * (-1. + 3. * eta);
dphi_M(2,7) = 4.5 * ksi * (-1. + 6. * eta);
dphi_M(1,8) = -4.5 * eta * (-1. + 3. * eta);
dphi_M(2,8) = 4.5 * eta * (1. + 6. * lambda - 3. * eta) - 4.5 * lambda;
dphi_M(1,9) = -4.5 * eta * (-1. + 6. * lambda);
dphi_M(2,9) = 4.5 * lambda * (-1. + 3. * lambda - 6. * eta) + 4.5 * eta;
dphi_M(1,10) = 27 * eta * (lambda - ksi);
dphi_M(2,10) = 27 * ksi * (lambda - eta);
}
else
{ cout << "\n erreur le nombre de noeud demande :" << NBNE <<"n\'est pas implante "
<< "\nGeomTriangle::Dphi(Coordonnee& M)";
Sortie(1);
}
return dphi_M;
};
// en fonction de coordonnees locales, retourne true si le point est a l'interieur
// de l'element, false sinon
bool GeomTriangle::Interieur(const Coordonnee& M)
{ if ((M(1) >= 0.) && (M(1) <= 1.) )
if ((M(2) >= 0.) && (M(2) <= 1.-M(1)) )
return true;
else
return false;
else
return false;
};
// 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 GeomTriangle::Maxi_Coor_dans_directionGM(const Coordonnee& M)
{ // le principe est de faire un traitement en fonction du secteur dans lequel se trouve le point
double x=M(1); double y=M(2);
// on appelle G le centre de gravité, A(1,0), B(0,1), C(0,0)
double untiers = 1./3.;
Coordonnee G(untiers,untiers);
if ((x+2.*y-1. >=0.) && (2.*x + y -1 >=0.))
{ // cas où l'on est dans le secteur limité par les demies droites ]A,G] et ]B,G]
//1) on calcul la normale au plan: GAz->proportionnelle à (1,2,0), on doit être à l'avant de ce plan:-> x+2y-1 >=0
//2) on calcul la normale au plan: GBz->proportionnelle à (2,1,0), on doit être à l'avant de ce plan-> 2x+y-1 >=0
// on fait une rotation de 45 degré et le maxi des nouvelles coordonnées X Y est xmax*racine(2)/2
double xmax = MaX(Dabs(x+y-2./3.),Dabs(y-x));
// ensuite sachant que le point que l'on cherche doit se trouver sur AB, c'est à dire pour
// X = racine(2)/6, on doit donc avoir un coeff multiplicateur de 1/3/xmax (que l'on trouve
// en ramenant de -45 degrés)
if (xmax <= ConstMath::petit)
//si xmax est trop petit cela signifie que M est près de G,
{ return M;}
else
{ return (Coordonnee((untiers / xmax)* (M-G) + G));}
}
else if (((y-x) <= 0)&&(x+2.*y-1. <=0.))
{// cas où l'on est dans le secteur limité par les demies droites ]C,G] et ]A,G]
// on calcul le y-1/3 maxi et on limite à 1/3
double xmax = untiers - y;
if (xmax <= ConstMath::petit)
{ return M;}
else
{ return (Coordonnee((untiers / xmax)* (M-G) + G));}
}
else if (((y-x) >= 0)&&(2.*x + y -1 <=0.))
{// cas où l'on est dans le secteur limité par les demies droites ]C,G] et ]B,G]
// on calcul le x-1/3 maxi et on limite à 1/3
double xmax = untiers - x;
if (xmax <= ConstMath::petit)
{ return M;}
else
{ return (Coordonnee((untiers / xmax)* (M-G) + G));}
}
// cas qui ne doit jamais arriver car on se situe forcément dans un des trois secteurs
// précédemment étudiés
cout << "\n erreur inconnue !!"
<< "\n GeomTriangle::Maxi_Coor_dans_directionGM(..";
Sortie(1);
return M; // pour éviter un warning
};
// constitution du tableau Extrapol
void GeomTriangle::Calcul_extrapol(int nbi)
{ // cas de l'extrapolation de grandeur des points d'intégrations aux noeuds
// def du tableau de pondération tab(i)(j) qu'il faut appliquer
// aux noeuds pour avoir la valeur aux noeuds
// val_au_noeud(i) = somme_(de j=indir(i)(1) à indir(i)(taille(indir(i)) )) {tab(i)(j) * val_pt_integ(j) }
// cas = 1: la valeur au noeud = la valeur au pt d'integ le plus près ou une moyenne des
// pt les plus près (si le nb de pt d'integ < nb noeud)
// --- pour l'instant seul le cas 1 est implanté ---
Tableau > & indir = extrapol(1).indir; // pour simplifier
Tableau > & tab = extrapol(1).tab; // pour simplifier
Tableau indirect(3);
Tableau gi_B,gi_H;
Vecteur phi_(3); // le conteneur pour les fonctions d'interpolation
Coordonnee theta(2); // le conteneur pour les coordonnées locales
switch (nbi)
{ case 1:
{ // cas avec un point d'intégration, quelque soit le nombre de noeuds,
// on reporte la valeur au pt d'integ, telle quelle au noeud
for (int ne=1;ne<=NBNE;ne++)
{tab(ne)(1)=1.;
indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=1;
};
break;
}
case 3:
{ // cas avec 3 points d'intégration (au milieu des arrêtes)
// on extrapole linéairement avec les valeurs aux pt d'integ, ceci idem pour tous les noeuds
// -- extrapole en 2 3 1
indirect(1)=2;indirect(2)=3;indirect(3)=1;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
Coordonnee O(ptInteg(indirect(1))); // def de l'origine
for (int ne=1;ne<=NBNE;ne++)
{ ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
tab(ne)(indirect(1)) = phi_(1);tab(ne)(indirect(2)) = phi_(2);tab(ne)(indirect(3)) = phi_(3);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
break;
} // fin du cas avec 3 pt d'intégration
case 1003:
{ // cas avec 3 points d'intégration chacun près d'un noeud sommet
// on extrapole linéairement
// -- extrapole en 1 2 3
indirect(1)=1;indirect(2)=2;indirect(3)=3;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
Coordonnee O(ptInteg(indirect(1))); // def de l'origine
for (int ne=1;ne<=NBNE;ne++)
{ ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
tab(ne)(indirect(1)) = phi_(1);tab(ne)(indirect(2)) = phi_(2);tab(ne)(indirect(3)) = phi_(3);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
break;
} // fin du cas avec 3 pt d'intégration
case 4:
{ // cas avec 4 points d'intégration
// on extrapole linéairement vers les noeuds en considérant à chaque fois les 3 pt d'intégration
// extrèmes c-a-d 2,3,4 (on ne tiens pas compte du premier point qui est au centre: c'est un choix)
// tout d'abord on calcul la base duale associée au triangle constitué par ces 3 pt d'integ
indirect(1)=2;indirect(2)=3;indirect(3)=4;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
Coordonnee O(ptInteg(2)); // def de l'origine du triangle des pt d'integ
// on boucle sur les noeuds
for (int ne = 1; ne<= NBNE; ne++)
{ // calcul des fonctions d'interpolations au noeud
ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
// def du tableau tab pour ne
tab(ne)(2) = phi_(1);
tab(ne)(3) = phi_(2);
tab(ne)(4) = phi_(3);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
break;
} // fin du cas avec 4 pt d'intégration
case 6:
{ // cas avec 6 points d'intégration
// on extrapole linéairement vers les noeuds en considérant à chaque fois les 3 pt d'intégration
// les plus près du noeud
// -- def des conteneurs qui serviront pour chaque noeud
// on différencie en fonction du nombre de noeud
switch (NBNE)
{ case 3: // trois noeuds,
{// vue la proximité de certain points d'intégration avec les noeuds on prend directement
// les valeurs à ces pt d'integ
int ne = 1; // le pt d'integ le plus près = nb 4
tab(ne)(4) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=4;
ne = 2; // le pt d'integ le plus près = nb 5
tab(ne)(5) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=5;
ne = 3; // le pt d'integ le plus près = nb 6
tab(ne)(6) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=6;
break;
}
case 6:// comme pour le cas de 3 noeuds
{ // vue la proximité de certain points d'intégration avec les noeuds on prend directement
// les valeurs à ces pt d'integ
int ne = 1; // le pt d'integ le plus près = nb 4
tab(ne)(4) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=4;
ne = 2; // le pt d'integ le plus près = nb 5
tab(ne)(5) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=5;
ne = 3; // le pt d'integ le plus près = nb 6
tab(ne)(6) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=6;
ne = 4; // le pt d'integ le plus près = nb 3
tab(ne)(3) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=3;
ne = 5; // le pt d'integ le plus près = nb 1
tab(ne)(1) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=1;
ne = 6; // le pt d'integ le plus près = nb 2
tab(ne)(2) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=2;
break;
}
case 10: // comme pour le cas de 3 noeuds
{ // vue la proximité de certain points d'intégration avec les noeuds on prend directement
// les valeurs à ces pt d'integ pour les 3 premiers noeuds ensuite on extrapole
int ne = 1; // le pt d'integ le plus près = nb 4
tab(ne)(4) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=4;
ne = 2; // le pt d'integ le plus près = nb 5
tab(ne)(5) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=5;
ne = 3; // le pt d'integ le plus près = nb 6
tab(ne)(6) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=6;
// -- maintenant on s'occupe des noeuds internes
// - tout d'abord les noeuds sur les arrêtes
// noeuds 4 5
indirect(1)=3;indirect(2)=4;indirect(3)=5;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
Coordonnee O(ptInteg(3)); // def de l'origine du triangle des pt d'integ
for (int ne = 4; ne<=5;ne++)
{ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
tab(ne)(3) = phi_(1);tab(ne)(4) = phi_(2);tab(ne)(5) = phi_(3);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
// noeuds 6 7
indirect(1)=1;indirect(2)=5;indirect(3)=6;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
O=ptInteg(1); // def de l'origine du triangle des pt d'integ
for (int ne = 6; ne<=7;ne++)
{ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
tab(ne)(1) = phi_(1); tab(ne)(5) = phi_(2);tab(ne)(6) = phi_(3);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
// noeuds 8 9
indirect(1)=2;indirect(2)=6;indirect(3)=4;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
O=ptInteg(2); // def de l'origine du triangle des pt d'integ
for (int ne = 8; ne<=9;ne++)
{ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
tab(ne)(2) = phi_(1);
tab(ne)(4) = phi_(3);
tab(ne)(6) = phi_(2);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
// noeud 10 : le noeud central
indirect(1)=1;indirect(2)=2;indirect(3)=3;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
O=ptInteg(1); // def de l'origine du triangle des pt d'integ
{int ne = 10;
ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
tab(ne)(1) = phi_(1);
tab(ne)(2) = phi_(2);
tab(ne)(3) = phi_(3);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
break;
}
default:
{ cout << "\n erreur le nombre de noeud demande : " << NBNE <<" n\'est pas implante "
<< "\nGeomTriangle::Calcul_extrapol(..";
Sortie(1);
};
};
break;
} // fin du cas avec 6 pt d'intégration
case 7:
{ // cas avec 7 points d'intégration
// on extrapole linéairement vers les noeuds en considérant à chaque fois les 3 pt d'intégration
// les plus près du noeud
// on différencie en fonction du nombre de noeud
switch (NBNE)
{ case 3: // trois noeuds,
{// vue la proximité de certain points d'intégration avec les noeuds on prend directement
// les valeurs à ces pt d'integ
int ne = 1; // le pt d'integ le plus près = nb 5
tab(ne)(5) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=5;
ne = 2; // le pt d'integ le plus près = nb 6
tab(ne)(6) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=6;
ne = 3; // le pt d'integ le plus près = nb 7
tab(ne)(7) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=7;
break;
}
case 6:// comme pour le cas de 3 noeuds
{ // vue la proximité de certain points d'intégration avec les noeuds on prend directement
// les valeurs à ces pt d'integ
int ne = 1; // le pt d'integ le plus près = nb 5
tab(ne)(5) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=5;
ne = 2; // le pt d'integ le plus près = nb 6
tab(ne)(6) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=6;
ne = 3; // le pt d'integ le plus près = nb 7
tab(ne)(7) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=7;
ne = 4; // le pt d'integ le plus près = nb 4
tab(ne)(4) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=4;
ne = 5; // le pt d'integ le plus près = nb 2
tab(ne)(2) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=2;
ne = 6; // le pt d'integ le plus près = nb 3
tab(ne)(3) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=3;
break;
}
case 10: // comme pour le cas de 3 noeuds
{ // vue la proximité de certain points d'intégration avec les noeuds on prend directement
// les valeurs à ces pt d'integ pour les 3 premiers noeuds ensuite on extrapole
int ne = 1; // le pt d'integ le plus près = nb 5
tab(ne)(5) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=5;
ne = 2; // le pt d'integ le plus près = nb 6
tab(ne)(6) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=6;
ne = 3; // le pt d'integ le plus près = nb 7
tab(ne)(7) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=7;
// -- maintenant on s'occupe des noeuds internes
// - tout d'abord les noeuds sur les arrêtes
// noeuds 4 5
indirect(1)=4;indirect(2)=6;indirect(3)=5;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
Coordonnee O(ptInteg(4)); // def de l'origine du triangle des pt d'integ
for (int ne = 4; ne<=5;ne++)
{ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
tab(ne)(4) = phi_(1);
tab(ne)(6) = phi_(2);
tab(ne)(5) = phi_(3);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
// noeuds 6 7
indirect(1)=2;indirect(2)=7;indirect(3)=6;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
O=ptInteg(2); // def de l'origine du triangle des pt d'integ
for (int ne = 6; ne<=7;ne++)
{ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
tab(ne)(2) = phi_(1);tab(ne)(6) = phi_(3);tab(ne)(7) = phi_(2);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
// noeuds 8 9
indirect(1)=3;indirect(2)=5;indirect(3)=7;
Bases_naturel_duales(indirect,gi_B,gi_H);
O=ptInteg(3); // def de l'origine du triangle des pt d'integ
for (int ne = 8; ne<=9;ne++)
{ElemGeomC0::Coor_phi(O,gi_H,ptelem(ne),phi_,theta);
tab(ne)(3) = phi_(1);
tab(ne)(5) = phi_(2);
tab(ne)(7) = phi_(3);
indir(ne).Change_taille(3);
indir(ne)(1)=indirect(1);indir(ne)(2)=indirect(2);indir(ne)(3)=indirect(3);
};
// noeud 10 : le noeud central idem pt 7
ne = 10;
tab(ne)(7) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=7;;
break;
}
default:
{ cout << "\n erreur le nombre de noeud demande :" << NBNE <<"n\'est pas implante "
<< "\nGeomTriangle::Calcul_extrapol(..";
Sortie(1);
};
};
break;
} // fin du cas avec 7 pt d'intégration
case 12:
{ // cas avec 12 points d'intégration
// on extrapole linéairement vers les noeuds en considérant à chaque fois les 3 pt d'intégration
// les plus près du noeud
// on différencie en fonction du nombre de noeud
switch (NBNE)
{ case 3: // trois noeuds,
{// vue la proximité de certain points d'intégration avec les noeuds on prend directement
// les valeurs à ces pt d'integ
int ne = 1; // le pt d'integ le plus près = nb 1
tab(ne)(1) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=1;
ne = 2; // le pt d'integ le plus près = nb 2
tab(ne)(2) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=2;
ne = 3; // le pt d'integ le plus près = nb 3
tab(ne)(3) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=3;
break;
}
case 6:// comme pour le cas de 3 noeuds
{ // vue la proximité de certain points d'intégration avec les noeuds on prend directement
// les valeurs à ces pt d'integ
int ne = 1; // le pt d'integ le plus près = nb 1
tab(ne)(1) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=1;
ne = 2; // le pt d'integ le plus près = nb 2
tab(ne)(2) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=2;
ne = 3; // le pt d'integ le plus près = nb 3
tab(ne)(3) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=3;
ne = 4; // on fait la moyenne des pt 7 et 10
tab(ne)(7) = 0.5;tab(ne)(10) = 0.5;
indir(ne).Change_taille(2); indir(ne)(1)=7;indir(ne)(2)=10;
ne = 5; // on fait la moyenne des pt 9 et 11
tab(ne)(9) = 0.5;tab(ne)(11) = 0.5;
indir(ne).Change_taille(2); indir(ne)(1)=9;indir(ne)(2)=11;
ne = 6; // on fait la moyenne des pt 12 et 8
tab(ne)(8) = 0.5;tab(ne)(12) = 0.5;
indir(ne).Change_taille(2); indir(ne)(1)=12;indir(ne)(2)=8;
break;
}
case 10: // comme pour le cas de 3 noeuds
{ // vue la proximité de certain points d'intégration avec les noeuds on prend directement
// les valeurs à ces pt d'integ pour les 3 premiers noeuds ensuite on extrapole
int ne = 1; // le pt d'integ le plus près = nb 1
tab(ne)(1) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=1;
ne = 2; // le pt d'integ le plus près = nb 2
tab(ne)(2) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=2;
ne = 3; // le pt d'integ le plus près = nb 3
tab(ne)(3) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=3;
// pour les arrêtes on a également des pt d'integ tous prés
ne = 4; // le pt d'integ le plus près = nb 7
tab(ne)(7) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=7;
ne = 5; // le pt d'integ le plus près = nb 10
tab(ne)(10) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=10;
ne = 6; // le pt d'integ le plus près = nb 9
tab(ne)(9) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=9;
ne = 7; // le pt d'integ le plus près = nb 11
tab(ne)(11) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=11;
ne = 8; // le pt d'integ le plus près = nb 12
tab(ne)(12) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=12;
ne = 9; // le pt d'integ le plus près = nb 8
tab(ne)(8) = 1.;indir(ne).Change_taille(1); indir(ne)(1)=8;
// pour le noeud central on utilise les trois noeud 4 5 6 que l'on moyennes
double untiers = 1./3.;
ne = 10;
tab(ne)(4)=untiers;tab(ne)(5)=untiers;tab(ne)(6)=untiers;
indir(ne).Change_taille(3); indir(ne)(1)=4;indir(ne)(2)=5;indir(ne)(3)=6;
break;
}
default:
{ cout << "\n erreur le nombre de noeud demande :" << NBNE <<"n\'est pas implante "
<< "\nGeomTriangle::Calcul_extrapol(..";
Sortie(1);
};
};
break;
} // fin du cas avec 12 pt d'intégration
default:
{ cout << "\n erreur le nombre de point d'integration demande :" << nbi <<"n\'est pas implante "
<< "\nGeomTriangle::Calcul_extrapol(..";
Sortie(1);
};
};
};