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Herezh_dev/tenseurs_mai99/Tenseur/TenseurQ2-2.cc

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C++
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// 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) <https://www.irdl.fr/>.
//
// Herezh++ is distributed under GPL 3 license ou ultérieure.
//
// Copyright (C) 1997-2021 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 <https://www.gnu.org/licenses/>.
//
// For more information, please consult: <https://herezh.irdl.fr/>.
//#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) << " " <<B(i,j,l,k) ;
cout << "WARNING ** erreur constructeur, tenseur non symetrique, Tenseur2BBHH::Tenseur2BBHH(const TenseurBBHH & B)";
#endif
// si il y a un pb normalement il y a eu un message
this->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 <Tenseur2HH>& 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) << " " <<B(i,j,l,k) ;
cout << "WARNING ** erreur constructeur, tenseur non symetrique, Tenseur2HHBB::Tenseur2HHBB(const TenseurHHBB & B)";
#endif
// si il y a un pb normalement il y a eu un message
this->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
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