Herezh_dev/contact/Cylindre.cc

189 lines
6.3 KiB
C++

// 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 "Cylindre.h"
#include "MathUtil.h"
#include "ParaGlob.h"
// CONSTRUCTEURS :
// par defaut
Cylindre::Cylindre () :
cercle(3)
{ if (ParaGlob::Dimension() != 3)
{ cout << "\nErreur : la dimension est differente de 3 et on veut utiliser un Cylindre ??? ";
cout << "\nCylindre::Cylindre ()" << endl;
Sortie(1);
};
};
// avec les datas
Cylindre::Cylindre ( const Cercle& cer):
cercle(cer)
{ if (ParaGlob::Dimension() != 3)
{ cout << "\nErreur : la dimension est differente de 3 et on veut utiliser un Cylindre ??? ";
cout << "\nCylindre::Cylindre (.." << endl;
Sortie(1);
};
};
// avec la dimension
Cylindre::Cylindre (int dim):
cercle(dim)
{ if (ParaGlob::Dimension() != 3)
{ cout << "\nErreur : la dimension est differente de 3 et on veut utiliser un Cylindre ??? ";
cout << "\nCylindre::Cylindre ()" << endl;
Sortie(1);
};
if (dim != 3)
{ cout << "\nErreur : la dimension demandee est differente de 3 et on veut utiliser un Cylindre ??? ";
cout << "\nCylindre::Cylindre ()" << endl;
Sortie(1);
};
};
// de copie
Cylindre::Cylindre ( const Cylindre& a):
cercle(a.cercle)
{ };
// DESTRUCTEUR :
Cylindre::~Cylindre ()
{ };
// surcharge des operator
Cylindre& Cylindre::operator = ( const Cylindre & cer)
{ cercle = cer.cercle;
return *this;
};
// METHODES PUBLIQUES :
// change le cercle du Cylindre
void Cylindre::Change_cercle( const Cercle& cer)
{
#ifdef MISE_AU_POINT
if (cer.CentreCercle().Dimension() != cercle.CentreCercle().Dimension())
{ cout << "\nErreur : les dimensions du cercle demande n'est pas identique a celle existante !";
cout <<"\ndim nouveau = " <<cer.CentreCercle().Dimension()
<<", dim ancien =" << cercle.CentreCercle().Dimension();
cout << "\nSphere::Cylindre::Change_cercle( const Cercle& cer)" << endl;
Sortie(1);
};
#endif
cercle = cer;
};
// change toutes les donnees
void Cylindre::change_donnees( const Cercle& cer)
{
#ifdef MISE_AU_POINT
if (cer.CentreCercle().Dimension() != cercle.CentreCercle().Dimension())
{ cout << "\nErreur : les dimensions du cercle demande n'est pas identique a celle existante !";
cout <<"\ndim nouveau = " <<cer.CentreCercle().Dimension()
<<", dim ancien =" << cercle.CentreCercle().Dimension();
cout << "\nCylindre::change_donnees( const Cercle& cer,const double& haut)" << endl;
Sortie(1);
};
#endif
cercle = cer;
};
// calcul la distance d'un point au Cylindre
double Cylindre::Distance_au_Cylindre(const Coordonnee& M) const
{ // on commence par calculer la projection du point sur l'axe
Coordonnee CM = M-cercle.CentreCercle();
const Coordonnee& U = (*(cercle.NormaleCercle()));
double ch = CM * U;
Coordonnee CB = ch * U; // B = projection de M sur l'axe
// def de la distance
return Dabs((CM-CB).Norme() - cercle.RayonCercle());
};
// ramène true si le point est à l'intérieur du cylindre, false sinon
bool Cylindre::Dedans(const Coordonnee& M)const
{ // on commence par calculer la projection du point sur l'axe
Coordonnee CM = M-cercle.CentreCercle();
const Coordonnee& U = (*(cercle.NormaleCercle()));
double ch = CM * U;
Coordonnee CB = ch * U; // B = projection de M sur l'axe
// calcul de BM
Coordonnee BM =(CM-CB);
double dist_axe = BM.Norme();
return (dist_axe < cercle.RayonCercle()) ;
};
// projection d'un point M sur la parois du cylindre
// dans le cas où M appartient à l'axe du cylindre, la projection n'est pas
// possible, dans ce cas projection_ok = false en retour, sinon true
Coordonnee Cylindre::Projete(const Coordonnee& M,bool& projection_ok) const
{ // on commence par calculer la projection du point sur l'axe
Coordonnee CM = M-cercle.CentreCercle();
const Coordonnee& U = (*(cercle.NormaleCercle()));
double ch = CM * U;
Coordonnee CB = ch * U; // B = projection de M sur l'axe
// calcul du projeté
Coordonnee BM =(CM-CB);
double dist_axe = BM.Norme();
if (dist_axe < ConstMath::pasmalpetit)
{projection_ok = false;// on signale que la projection n'est pas possible
Coordonnee toto;
return (toto);// on ramène un point par défaut
}
else
{projection_ok = true;
Coordonnee P = cercle.CentreCercle() + BM * (cercle.RayonCercle() / dist_axe );
return P;
};
};
// surcharge de l'operateur de lecture
istream & operator >> (istream & entree, Cylindre & cer)
{ // vérification du type
string nom;
entree >> nom;
#ifdef MISE_AU_POINT
if (nom != "_Cylindre_")
{ cout << "\nErreur, en lecture d'une instance Cylindre "
<< " on attendait _Cylindre_ et on a lue: " << nom ;
cout << "istream & operator >> (istream & entree, Cylindre & cer)\n";
Sortie(1);
};
#endif
// puis lecture des différents éléments
entree >> nom >> cer.cercle ;
return entree;
};
// surcharge de l'operateur d'ecriture
ostream & operator << ( ostream & sort,const Cylindre & cer)
{ // tout d'abord un indicateur donnant le type
sort << " _Cylindre_ " ;
// puis les différents éléments
sort << "\n Cercle= " << cer.cercle << " ";
return sort;
};