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Herezh_dev/Elements/Mecanique/Hexaedre/HexaQ_cm64pti.cc
Gérard Rio 9692dbd130 intégration du répertoire Mecanique: 
- contient les éléments finis, métriques associées, déformations ...
intégration du réperoire Géométrie:
- contient les géométries 1D 2D et 3D, les frontières des éléments géométriques
2021-09-27 12:42:13 +02:00

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C++
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// FICHIER : HexaQ_cm64pti.cc
// CLASSE : HexaQ_cm64pti
// 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 <iostream>
using namespace std; //introduces namespace std
#include <stdlib.h>
#include "Sortie.h"
#include "GeomHexaQuad.h"
#include "HexaQ_cm64pti.h"
//----------------------------------------------------------------
// def des donnees commune a tous les elements
// la taille n'est pas defini ici car elle depend de la lecture
//----------------------------------------------------------------
HexaMemb::DonnComHexa * HexaQ_cm64pti::doCoHexa = NULL;
HexaMemb::UneFois HexaQ_cm64pti::uneFois;
HexaQ_cm64pti::NombresConstruireHexaQ_cm64pti HexaQ_cm64pti::nombre_V;
HexaQ_cm64pti::ConsHexaQ_cm64pti HexaQ_cm64pti::consHexaQ_cm64pti;
// constructeur définissant les nombres (de noeud, de point d'integ ..)
// utilisé dans la construction des éléments
HexaQ_cm64pti::NombresConstruireHexaQ_cm64pti::NombresConstruireHexaQ_cm64pti()
{ nbne = 20; // le nombre de noeud de l'élément
nbneS = 8; // le nombre de noeud des facettes
nbneA = 3; // le nombre de noeud des aretes
nbi = 64; // le nombre de point d'intégration pour le calcul mécanique
nbiEr = 27; // le nombre de point d'intégration pour le calcul d'erreur
nbiV = 8; // le nombre de point d'intégration pour le calcul de second membre volumique
nbiS = 4; // le nombre de point d'intégration pour le calcul de second membre surfacique
nbiA = 2; // le nombre de point d'intégration pour le calcul de second membre linéique
nbiMas = 27; // le nombre de point d'intégration pour le calcul de la matrice masse
nbiHour = 0; // éventuellement, le nombre de point d'intégration un blocage d'hourglass
};
// =========================== constructeurs ==================
// Constructeur par defaut, le seul accepte en dimension different de 3
HexaQ_cm64pti::HexaQ_cm64pti () :
HexaMemb(0,-3,QUADRATIQUE,HEXAEDRE,"_cm64pti")
{// on intervient seulement à partir du deuxième élément,
if (uneFois.nbelem_in_Prog == 0)
{ uneFois.nbelem_in_Prog++; // au premier passage on se contente d'incrémenter
}
else // sinon on construit
{nombre = & nombre_V;
tab_noeud.Change_taille(nombre->nbne);
// 20 noeuds,8 pt d'integration
// calcul de doCoHexaQ_cm64pti egalement si c'est le premier passage
// après hexa, le nombre de point d'intégration de surface pour le second membre
// ici 4 et 8 noeuds pour les éléments de surface
ElemGeomC0* hexa=NULL;ElemGeomC0* hexaEr=NULL; ElemGeomC0* hexaMas=NULL;
if ( doCoHexa == NULL)
{hexa = new GeomHexaQuad(nombre->nbi);
// pour le calcul d'erreur il faut plus de pt d'intégration pour éviter la singularité
// de la matrice de raideur -> 27
hexaEr = new GeomHexaQuad(nombre->nbiEr);
// idem pour les calculs de matrices masses consitstantes
hexaMas = new GeomHexaQuad(nombre->nbiMas);
}
int dim = ParaGlob::Dimension();
if (dim != 3) // cas d'une dimension autre que trois
{ if (ParaGlob::NiveauImpression() >= 7)
cout << "\nATTENTION -> dimension " << dim
<<", pas de definition d\'elements hexaedriques quadratiques "<< endl;
delete hexa;delete hexaEr;delete hexaMas;
unefois = NULL;
}
else
{ unefois = & uneFois; // affectation du pointeur de la classe générique triangle
doCoHexa = HexaMemb::Init (hexa,hexaEr,hexaMas,NULL);
unefois->nbelem_in_Prog++;
}
};
};
// Constructeur fonction d'un numero
// d'identification
HexaQ_cm64pti::HexaQ_cm64pti (int num_mail,int num_id) :
HexaMemb(num_mail,num_id,QUADRATIQUE,HEXAEDRE,"_cm64pti")
{// on intervient seulement à partir du deuxième élément,
if (uneFois.nbelem_in_Prog == 0)
{ uneFois.nbelem_in_Prog++; // au premier passage on se contente d'incrémenter
}
else // sinon on construit
{nombre = & nombre_V;
tab_noeud.Change_taille(nombre->nbne);
// 20 noeuds,8 pt d'integration
// calcul de doCoHexa egalement si c'est le premier passage
// après hexa, le nombre de point d'intégration de surface pour le second membre
// ici 4 et 4 noeuds pour les éléments de surface
ElemGeomC0* hexa=NULL;ElemGeomC0* hexaEr=NULL; ElemGeomC0* hexaMas=NULL;
if ( doCoHexa == NULL)
{hexa = new GeomHexaQuad(nombre->nbi);
// pour le calcul d'erreur il faut plus de pt d'intégration pour éviter la singularité
// de la matrice de raideur -> 27
hexaEr = new GeomHexaQuad(nombre->nbiEr);}
// idem pour les calculs de matrices masses consitstantes
hexaMas = new GeomHexaQuad(nombre->nbiMas);
#ifdef MISE_AU_POINT
if (ParaGlob::Dimension() != 3) // cas d'une dimension autre que trois
{ if (ParaGlob::NiveauImpression() >= 2)
cout << "\n erreur de dimension dans HexaQ_cm64pti, dim = " << ParaGlob::Dimension()
<< "\n alors que l'on doit avoir 3 !! " << endl;
Sortie (1);
}
#endif
{ unefois = & uneFois; // affectation du pointeur de la classe générique triangle
doCoHexa = HexaMemb::Init (hexa,hexaEr,hexaMas,NULL);
unefois->nbelem_in_Prog++;
}
};
};
// Constructeur utile si le numero de l'element et
// le tableau des noeuds sont connus
HexaQ_cm64pti::HexaQ_cm64pti (int num_mail,int num_id,const Tableau<Noeud *>& tab):
HexaMemb(num_mail,num_id,QUADRATIQUE,HEXAEDRE,tab,"_cm64pti")
{// on intervient seulement à partir du deuxième élément,
if (uneFois.nbelem_in_Prog == 0)
{ uneFois.nbelem_in_Prog++; // au premier passage on se contente d'incrémenter
}
else // sinon on construit
{nombre = & nombre_V;
if (tab_noeud.Taille() != nombre->nbne)
{ cout << "\n erreur de dimensionnement du tableau de noeud \n";
cout << " HexaQ_cm64pti::HexaQ_cm64pti (int num_mail,int num_id,const Tableau<Noeud *>& tab)\n";
Sortie (1); }
// 20 noeuds,8 pt d'integration
// calcul de doCoHexa egalement si c'est le premier passage
// après hexa, le nombre de point d'intégration de surface pour le second membre
// ici 4 et 4 noeuds pour les éléments de surface
ElemGeomC0* hexa=NULL;ElemGeomC0* hexaEr=NULL; ElemGeomC0* hexaMas=NULL;
if ( doCoHexa == NULL)
{hexa = new GeomHexaQuad(nombre->nbi);
// pour le calcul d'erreur il faut plus de pt d'intégration pour éviter la singularité
// de la matrice de raideur -> nombre->nbiEr
hexaEr = new GeomHexaQuad(nombre->nbiEr);}
// idem pour les calculs de matrices masses consitstantes
hexaMas = new GeomHexaQuad(nombre->nbiMas);
#ifdef MISE_AU_POINT
if (ParaGlob::Dimension() != 3) // cas d'une dimension autre que trois
{ if (ParaGlob::NiveauImpression() >= 2)
cout << "\n erreur de dimension dans HexaQ_cm64pti, dim = " << ParaGlob::Dimension()
<< "\n alors que l'on doit avoir 3 !! " << endl;
Sortie (1);
}
#endif
{ unefois = & uneFois; // affectation du pointeur de la classe générique triangle
bool sans_init_noeud = true;
doCoHexa = HexaMemb::Init (hexa,hexaEr,hexaMas,NULL,sans_init_noeud);
// construction du tableau de ddl spécifique à l'élément pour ses
ConstTabDdl();
unefois->nbelem_in_Prog++;
}
};
};
HexaQ_cm64pti::HexaQ_cm64pti (const HexaQ_cm64pti& HexaQraM) :
HexaMemb (HexaQraM)
// Constructeur de copie
// a priori si on utilise le constructeur de copie, donc il y a déjà un élément
// par contre a priori on ne doit pas faire une copie du premier élément
{ if (uneFois.nbelem_in_Prog == 1)
{ cout << "\n **** erreur pour l'element HexaQ_cm64pti, le constructeur de copie ne doit pas etre utilise"
<< " pour le premier element !! " << endl;
Sortie (1);
}
else
{ unefois = & uneFois; // affectation du pointeur de la classe générique
// ce qui est relatif à l'initialisation est déjà effectué dans elem_meca et HexaMemb
unefois->nbelem_in_Prog++;
};
};
HexaQ_cm64pti::~HexaQ_cm64pti ()
// Destruction effectuee dans HexaMemb
{ if (unefois != NULL)
{unefois->nbelem_in_Prog--;
Destruction();
}
};
// affichage dans la sortie transmise, des variables duales "nom"
// aux differents points d'integration
// dans le cas ou nom est vide, affichage de "toute" les variables
void HexaQ_cm64pti::AfficheVarDual(ofstream& sort, Tableau<string>& nom)
{ // affichage de l'entête de l'element
sort << "\n******************************************************************";
sort << "\n Element HexaQ_cm64pti (hexaedre triquadratique "<<nombre->nbi<<" pts d'integration) ";
sort << "\n******************************************************************";
// appel de la procedure de elem meca
if (!(uneFois.dualSortHexa) && (uneFois.CalimpPrem))
{ VarDualSort(sort,nom,nombre->nbi,1);
uneFois.dualSortHexa += 1;
}
else if ((uneFois.dualSortHexa) && (uneFois.CalimpPrem))
VarDualSort(sort,nom,nombre->nbi,11);
else if (!(uneFois.dualSortHexa) && (uneFois.CalResPrem_tdt))
{ VarDualSort(sort,nom,nombre->nbi,2);
uneFois.dualSortHexa += 1;
}
else if ((uneFois.dualSortHexa) && (uneFois.CalResPrem_tdt))
VarDualSort(sort,nom,nombre->nbi,12);
// sinon on ne fait rien
};
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