189 lines
11 KiB
C++
189 lines
11 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/>.
|
|
|
|
/************************************************************************
|
|
|
|
* DATE: 23/01/97 *
|
|
* $ *
|
|
* AUTEUR: G RIO (mailto:gerardrio56@free.fr) *
|
|
* $ *
|
|
* PROJET: Herezh++ *
|
|
* $ *
|
|
************************************************************************
|
|
* BUT: Fonctions utilitaires. *
|
|
* $ *
|
|
* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
|
|
* $ *
|
|
************************************************************************/
|
|
#ifndef UTIL_H
|
|
#define UTIL_H
|
|
|
|
#include "Vecteur.h"
|
|
#include "Tableau_T.h"
|
|
#include "Enum_ddl.h"
|
|
#include "Ddl.h"
|
|
#include "Base.h"
|
|
#include "PtTabRel.h"
|
|
|
|
|
|
/// @addtogroup Classes_utilitaires_sur_vecteurs_et_matrices
|
|
/// @{
|
|
///
|
|
|
|
/// Util: divers utilitaires sur vecteurs, coordonnées, matrices ...
|
|
class Util
|
|
|
|
{ public :
|
|
/// PRODUIT VECTORIEL DE DEUX VECTEURS EN COORDONNEES ASBOLUS
|
|
/// on supprime la fonction relative aux vecteurs, car elle "doit" être remplacée par celle sur les coordonnées
|
|
/// static Vecteur ProdVec( const Vecteur & v1, const Vecteur & v2);
|
|
/// idem en coordonnées absolues avec le type Coordonnee
|
|
static Coordonnee ProdVec_coor( const Coordonnee & v1, const Coordonnee & v2);
|
|
/// idem en coordonnées contravariantes avec le type CoordonneeH
|
|
static CoordonneeH ProdVec_coorH( const CoordonneeH & v1, const CoordonneeH & v2);
|
|
/// idem en coordonnées covariantes avec le type CoordonneeB
|
|
static CoordonneeB ProdVec_coorB( const CoordonneeB & v1, const CoordonneeB & v2);
|
|
/// idem en coordonnées covariantes avec le type CoordonneeB, et en retour un coordonnee normal
|
|
static Coordonnee ProdVec_coorBN( const CoordonneeB & v1, const CoordonneeB & v2);
|
|
/// CALCUL DU DETERMINANT DE TROIS VECTEURS
|
|
/// on supprime la fonction relative aux vecteurs, car elle "doit" être remplacée par celle sur les coordonnées
|
|
/// static double Determinant( const Vecteur & v1, const Vecteur & v2, const Vecteur & v3);
|
|
/// idem en coordonnées covariantes
|
|
static double DeterminantB( const CoordonneeB & v1, const CoordonneeB & v2, const CoordonneeB & v3);
|
|
/// idem en coordonnées absolues avec le type Coordonnee
|
|
static double Determinant( const Coordonnee & v1, const Coordonnee & v2, const Coordonnee & v3);
|
|
/// CALCUL DU DETERMINANT DE DEUX VECTEURS
|
|
/// on supprime la fonction relative aux vecteurs, car elle "doit" être remplacée par celle sur les coordonnées
|
|
/// static double Determinant( const Vecteur & v1, const Vecteur & v2);
|
|
/// idem en coordonnées covariantes
|
|
static double DeterminantB( const CoordonneeB & v1, const CoordonneeB & v2);
|
|
/// idem en coordonnées absolues avec le type Coordonnee
|
|
static double Determinant( const Coordonnee & v1, const Coordonnee & v2);
|
|
/// CALCUL DU DETERMINANT DE UN VECTEUR
|
|
/// on supprime la fonction relative aux vecteurs, car elle "doit" être remplacée par celle sur les coordonnées
|
|
/// static double Determinant( const Vecteur & v1);
|
|
/// idem en coordonnées covariantes
|
|
static double DeterminantB( const CoordonneeB & v1);
|
|
/// idem en coordonnées absolues avec le type Coordonnee
|
|
static double Determinant( const Coordonnee & v1);
|
|
/// calcul de la variation d'un vecteur unitaire connaissant la variation du
|
|
/// vecteur non norme
|
|
/// v : le vecteur non norme, Dv : la variation de v, nor : la norme de v
|
|
/// en retour : la variation de vecteur : le vecteur peut-être de dimension > 3
|
|
///!!!!!!!!!!!!! très important: il doit s'agir de vecteur exprimé dans un repère orthonormé
|
|
/// ceci est vrai quelque soit la variance affichée: car ici on ne prend pas en compte la variation
|
|
/// d'une métrique associée à un repère non orthonormé
|
|
/// ex: les variations des gi sont ok car en fait les gi représentent les coorddonées dans un repère absolu
|
|
static Vecteur VarUnVect( const Vecteur & v, const Vecteur & Dv, double nor);
|
|
/// idem avec des coordonnées, donc dim <= 3
|
|
static Coordonnee VarUnVect_coor( const Coordonnee & v, const Coordonnee & Dv, double nor);
|
|
/// idem avec des coordonnéesB, donc dim <= 3
|
|
static CoordonneeB VarUnVect_coorB( const CoordonneeB & v, const CoordonneeB & Dv, double nor);
|
|
/// idem avec des coordonnéesH, donc dim <= 3
|
|
static CoordonneeH VarUnVect_coorH( const CoordonneeH & v, const CoordonneeH & Dv, double nor);
|
|
/// calcul du tableau de variation d'un vecteur unitaire connaissant le tableau de variation du
|
|
/// vecteur non norme
|
|
/// v : le vecteur non norme, Dv : la variation de v, nor : la norme de v
|
|
/// en retour : le tableau de variation
|
|
static Tableau <Vecteur> VarUnVect( const Vecteur & v, const Tableau <Vecteur >& Dv, double nor);
|
|
static Tableau <Coordonnee> VarUnVect_coor( const Coordonnee & v, const Tableau <Coordonnee >& Dv, double nor);
|
|
static Tableau <CoordonneeB> VarUnVect_coorB( const CoordonneeB & v, const Tableau <CoordonneeB >& Dv, double nor);
|
|
/// idem et le tableau de retour passé en paramètre
|
|
static Tableau <Vecteur>& VarUnVect( const Vecteur & v, const Tableau <Vecteur >& Dv, double nor, Tableau <Vecteur>& retour);
|
|
static Tableau <Coordonnee>& VarUnVect_coor( const Coordonnee & v, const Tableau <Coordonnee >& Dv, double nor, Tableau <Coordonnee>& retour );
|
|
static Tableau <CoordonneeB>& VarUnVect_coorB( const CoordonneeB & v, const Tableau <CoordonneeB >& Dv, double nor,Tableau <CoordonneeB>& retour);
|
|
/// la variation du vecteur est supposé se trouver dans le premier vecteur de la base
|
|
static Tableau <Coordonnee>& VarUnVect_coorBN( const CoordonneeB & v, const Tableau <BaseB>& Dv, double nor,Tableau <Coordonnee>& retour);
|
|
|
|
/// calcul de la variation d'un produit vectoriel
|
|
/// vi et Dvi les vecteurs du produit vectoriel et leurs variations
|
|
/// on supprime la fonction relative aux vecteurs, car elle "doit" être remplacée par celle sur les coordonnées
|
|
/// static Tableau <Vecteur> VarProdVect( const Vecteur & v1, const Vecteur & v2,
|
|
/// const Tableau <Vecteur >& Dv1, const Tableau <Vecteur >& Dv2);
|
|
static Tableau <Coordonnee> VarProdVect_coor( const Coordonnee & v1, const Coordonnee & v2,
|
|
const Tableau <Coordonnee >& Dv1, const Tableau <Coordonnee >& Dv2);
|
|
/// on supprime la fonction relative aux vecteurs, car elle "doit" être remplacée par celle sur les coordonnées
|
|
/// // idem que le précédent module mais avec Dv qui est la référence des vecteurs Dv1 et Dv2
|
|
/// static Tableau <Vecteur> VarProdVect( const Vecteur & v1, const Vecteur & v2,
|
|
/// const Tableau <BaseB >& Dv);
|
|
/// idem que le précédent module mais avec un retour en coordonnée, et un tableau de BaseB
|
|
static Tableau <Coordonnee> VarProdVect_coor(const Coordonnee & v1, const Coordonnee & v2,
|
|
const Tableau <BaseB >& Dv);
|
|
/// idem que le précédent module mais avec in-out en coordonnéeB, et un tableau de BaseB
|
|
static Tableau <CoordonneeB> VarProdVect_coorB(const CoordonneeB & v1, const CoordonneeB & v2,
|
|
const Tableau <BaseB >& Dv);
|
|
|
|
/// idem avec le tableau de retour passé en paramètre
|
|
static Tableau <Coordonnee>& VarProdVect_coor( const Coordonnee & v1, const Coordonnee & v2,
|
|
const Tableau <Coordonnee >& Dv1, const Tableau <Coordonnee >& Dv2
|
|
,Tableau <Coordonnee>& retour);
|
|
static Tableau <Coordonnee>& VarProdVect_coor(const Coordonnee & v1, const Coordonnee & v2,
|
|
const Tableau <BaseB >& Dv,Tableau <Coordonnee>& retour);
|
|
static Tableau <CoordonneeB>& VarProdVect_coorB(const CoordonneeB & v1, const CoordonneeB & v2,
|
|
const Tableau <BaseB >& Dv,Tableau <CoordonneeB>& retour);
|
|
static Tableau <Coordonnee>& VarProdVect_coorBN(const CoordonneeB & v1, const CoordonneeB & v2,
|
|
const Tableau <BaseB >& Dv,Tableau <Coordonnee>& retour);
|
|
|
|
/// calcul de la variation de la norme d'un vecteur, connaissant la variation du vecteur,
|
|
/// le vecteur, et sa norme, si la norme est trop petite on met à 0 la variation
|
|
static Tableau <double> VarNorme( const Tableau <Coordonnee >& Dv,const Coordonnee& V,const double& norme);
|
|
/// ici le vecteur peut-être de dimension quelconque > 3 par exemple
|
|
static Tableau <double> VarNorme( const Tableau <Vecteur >& Dv,const Vecteur& V,const double& norme);
|
|
/// retourne le numero du ddl recherche identifie par en, dans le tableau passé en paramètre
|
|
/// s'il existe sinon 0
|
|
static int Existe(const Tableau<Ddl >& tab_ddl,Enum_ddl en);
|
|
/// calcul du produit mixte des vecteurs d'une base en coordonnées covariantes
|
|
static double ProduitMixte(const BaseB & tab_v );
|
|
/// calcul de l'inverse d'une matrice 3x3 donnée par ces coordonnées, en retour la matrice
|
|
/// d'entrée est remplacée par la matrice inverse
|
|
/// 1) cas d'une matrice non symétrique (quelconque), rangement des valeurs:
|
|
/// (1,1) ; (1,2) ; (1,3) ; (2,1) ; (2,2) ; (2,3) ; (3,1) ; (3,2) ; (3,3)
|
|
static void Inverse_mat3x3(listdouble9Iter & i9Iter);
|
|
/// 2) cas d'une matrice symétrique , rangement des valeurs:
|
|
/// (1,1) ; (2,2) ; (3,3) ; (2,1) = (1,2) ; (3,2) = (2,3) ; (3,1) = (1,3) ;
|
|
static void Inverse_mat3x3(listdouble6Iter & i6Iter);
|
|
/// calcul de l'inverse d'une matrice 2x2 donnée par ces coordonnées, en retour la matrice
|
|
/// d'entrée est remplacée par la matrice inverse
|
|
/// 1) cas d'une matrice non symétrique (quelconque), rangement des valeurs:
|
|
/// (1,1) ; (2,2) ; (2,1) ; (1,2) ;
|
|
static void Inverse_mat2x2(listdouble4Iter & i4Iter);
|
|
/// 2) cas d'une matrice symétrique , rangement des valeurs:
|
|
/// (1,1) ; (2,2) ; (2,1) = (1,2) ;
|
|
static void Inverse_mat2x2(listdouble3Iter & i3Iter);
|
|
|
|
|
|
};
|
|
/// @} // end of group
|
|
|
|
#ifndef MISE_AU_POINT
|
|
#include "Util.cc"
|
|
#define Util_H_deja_inclus
|
|
#endif
|
|
|
|
#endif
|