cell_inf_hex16.c

一个用来实现偏微分方程中网格的计算库

	    face->set_node(1) = this->get_node(0);
	    face->set_node(2) = this->get_node(7);
	    face->set_node(3) = this->get_node(4);
	    face->set_node(4) = this->get_node(11);
	    face->set_node(5) = this->get_node(15);

	    return face;
	  }

	default:
	  {
	    libmesh_error();
	    AutoPtr<Elem> ap(NULL);  return ap;
	  }
	}
    }

  
  // We'll never get here.
  libmesh_error();
  AutoPtr<Elem> ap(NULL);  return ap;
}

AutoPtr<Elem> InfHex16::build_edge (const unsigned int i) const
{
  libmesh_assert (i < this->n_edges());

  if (i < 4) // base edges
    return AutoPtr<Elem>(new SideEdge<Edge3,InfHex16>(this,i));
  // infinite edges
  return AutoPtr<Elem>(new SideEdge<InfEdge2,InfHex16>(this,i));
}


void InfHex16::connectivity(const unsigned int sc,
			    const IOPackage iop,
			    std::vector<unsigned int>& conn) const
{
  libmesh_assert (_nodes != NULL);
  libmesh_assert (sc < this->n_sub_elem());
  libmesh_assert (iop != INVALID_IO_PACKAGE);

  switch (iop)
    {
    case TECPLOT:
      {
	switch (sc)
	  {
	  case 0:

	    conn[0] = this->node(0)+1;
	    conn[1] = this->node(1)+1;
	    conn[2] = this->node(2)+1;
	    conn[3] = this->node(3)+1;
	    conn[4] = this->node(4)+1;
	    conn[5] = this->node(5)+1;
	    conn[6] = this->node(6)+1;
	    conn[7] = this->node(7)+1;
	    return;
      
	  default:
	    libmesh_error();
      
	  }
      }

    default:
      libmesh_error();
    }

  libmesh_error();
}




unsigned short int InfHex16::second_order_adjacent_vertex (const unsigned int n,
							   const unsigned int v) const
{ 
  libmesh_assert (n >= this->n_vertices());
  libmesh_assert (n <  this->n_nodes());
  libmesh_assert (v <  2);
  // note that the _second_order_adjacent_vertices matrix is
  // stored in \p InfHex
  return _second_order_adjacent_vertices[n-this->n_vertices()][v]; 
}



std::pair<unsigned short int, unsigned short int>
InfHex16::second_order_child_vertex (const unsigned int n) const
{
  libmesh_assert (n >= this->n_vertices());
  libmesh_assert (n < this->n_nodes());
  /*
   * the _second_order_vertex_child_* vectors are
   * stored in cell_inf_hex.C, since they are identical
   * for InfHex16 and InfHex18
   */
  return std::pair<unsigned short int, unsigned short int>
    (_second_order_vertex_child_number[n],
     _second_order_vertex_child_index[n]);
}





#ifdef ENABLE_AMR

const float InfHex16::_embedding_matrix[4][16][16] =
{
  // embedding matrix for child 0
  {
    //          0           1           2           3           4           5           6           7           8           9          10          11          12          13          14          15 th parent Node
    {         1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 0th child N.
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 1
    {       -0.25,      -0.25,      -0.25,      -0.25,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.5,        0.5,        0.5,        0.5,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 2
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 3
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 4
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 5
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      -0.25,      -0.25,      -0.25,      -0.25,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.5,        0.5,        0.5,        0.5}, // 6
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0}, // 7
    {       0.375,     -0.125,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 8
    {     -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,      0.375,       0.25,      0.375,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 9
    {     -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      0.375,       0.25,      0.375,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 10
    {       0.375,        0.0,        0.0,     -0.125,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 11
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      0.375,     -0.125,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0}, // 12
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,      0.375,       0.25,      0.375}, // 13
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      0.375,       0.25,      0.375,       0.75}, // 14
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      0.375,        0.0,        0.0,     -0.125,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75}  // 15
  },

  // embedding matrix for child 1
  {
    //          0           1           2           3           4           5           6           7           8           9          10          11          12          13          14          15 th parent Node
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 0th child N.
    {         0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 1
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 2
    {       -0.25,      -0.25,      -0.25,      -0.25,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.5,        0.5,        0.5,        0.5,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 3
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 4
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 5
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0}, // 6
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      -0.25,      -0.25,      -0.25,      -0.25,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.5,        0.5,        0.5,        0.5}, // 7
    {      -0.125,      0.375,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 8
    {         0.0,      0.375,     -0.125,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 9
    {     -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      0.375,       0.75,      0.375,       0.25,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 10
    {     -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,      0.375,       0.25,      0.375,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 11
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,     -0.125,      0.375,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0}, // 12
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      0.375,     -0.125,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0,        0.0}, // 13
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      0.375,       0.75,      0.375,       0.25}, // 14
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,      0.375,       0.25,      0.375}  // 15
  },

  // embedding matrix for child 2
  {
    //          0           1           2           3           4           5           6           7           8           9          10          11          12          13          14          15 th parent Node
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 0th child N.
    {       -0.25,      -0.25,      -0.25,      -0.25,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.5,        0.5,        0.5,        0.5,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 1
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 2
    {         0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 3
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0}, // 4
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      -0.25,      -0.25,      -0.25,      -0.25,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.5,        0.5,        0.5,        0.5}, // 5
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0}, // 6
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 7
    {     -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      0.375,       0.25,      0.375,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 8
    {     -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.25,      0.375,       0.75,      0.375,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 9
    {         0.0,        0.0,     -0.125,      0.375,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 10
    {      -0.125,        0.0,        0.0,      0.375,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 11
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      0.375,       0.25,      0.375,       0.75}, // 12
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,    -0.1875,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.25,      0.375,       0.75,      0.375}, // 13
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,     -0.125,      0.375,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75,        0.0}, // 14
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,     -0.125,        0.0,        0.0,      0.375,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,       0.75}  // 15
  },

  // embedding matrix for child 3
  {
    //          0           1           2           3           4           5           6           7           8           9          10          11          12          13          14          15 th parent Node
    {       -0.25,      -0.25,      -0.25,      -0.25,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.5,        0.5,        0.5,        0.5,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 0th child N.
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 1
    {         0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 2
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0}, // 3
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,      -0.25,      -0.25,      -0.25,      -0.25,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.5,        0.5,        0.5,        0.5}, // 4
    {         0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        0.0,        1.0,        0.0,        0.0}, // 5
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  }
};



#endif

#endif  // ifdef ENABLE_INFINITE_ELEMENTS