/[escript]/branches/domexper/dudley/src/ElementFile_jacobeans.c
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revision 777 by gross, Wed Jul 12 08:54:45 2006 UTC revision 1388 by trankine, Fri Jan 11 07:45:58 2008 UTC
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 /*  
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  *       Primary Business: Queensland, Australia            *  
  *  Licensed under the Open Software License version 3.0    *  
  *     http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php       *  
  *                                                          *  
  ************************************************************  
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2    /* $Id$ */
3    
4  /**************************************************************/  /*******************************************************
5     *
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10     *        Primary Business: Queensland, Australia
11  /**************************************************************/   *  Licensed under the Open Software License version 3.0
12     *     http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php
13     *
14     *******************************************************/
15    
16  #include "ElementFile.h"  #include "ElementFile.h"
17  #include "Assemble.h"  #include "Assemble.h"
# Line 62  void Finley_ElementFile_Jacobeans_deallo Line 55  void Finley_ElementFile_Jacobeans_deallo
55  Finley_ElementFile_Jacobeans* Finley_ElementFile_borrowJacobeans(Finley_ElementFile* self, Finley_NodeFile* nodes,  Finley_ElementFile_Jacobeans* Finley_ElementFile_borrowJacobeans(Finley_ElementFile* self, Finley_NodeFile* nodes,
56                                                                   bool_t reducedShapefunction, bool_t reducedIntegrationOrder) {                                                                   bool_t reducedShapefunction, bool_t reducedIntegrationOrder) {
57    Finley_ElementFile_Jacobeans *out = NULL;    Finley_ElementFile_Jacobeans *out = NULL;
58      Finley_RefElement *shape=NULL;
59        
60    if (reducedShapefunction) {    if (reducedShapefunction) {
61         if (reducedIntegrationOrder) {         if (reducedIntegrationOrder) {
62             out=self->jacobeans_reducedS_reducedQ;             out=self->jacobeans_reducedS_reducedQ;
63               shape=self->ReferenceElement;
64         } else {         } else {
65             out=self->jacobeans_reducedS;             out=self->jacobeans_reducedS;
66         }         }
# Line 77  Finley_ElementFile_Jacobeans* Finley_Ele Line 72  Finley_ElementFile_Jacobeans* Finley_Ele
72         }         }
73    }    }
74    if (out->status < nodes->status) {    if (out->status < nodes->status) {
75       dim_t numNodes=self->ReferenceElement->Type->numShapes;       dim_t numNodes=self->ReferenceElement->Type->numNodes;
      Finley_RefElement *shape;  
76       if (reducedIntegrationOrder) {       if (reducedIntegrationOrder) {
77             shape=self->ReferenceElement;             shape=self->ReferenceElementReducedOrder;
78       } else {       } else {
79             shape=self->ReferenceElement;             shape=self->ReferenceElement;
80       }       }
81         out->numDim=nodes->numDim;
82       if (out->volume==NULL) out->volume=MEMALLOC((self->numElements)*(out->ReferenceElement->numQuadNodes),double);       if (out->volume==NULL) out->volume=MEMALLOC((self->numElements)*(out->ReferenceElement->numQuadNodes),double);
83       if (out->DSDX==NULL) out->DSDX=MEMALLOC((self->numElements)       if (out->DSDX==NULL) out->DSDX=MEMALLOC((self->numElements)
84                                              *(out->ReferenceElement->Type->numShapes)                                              *(out->ReferenceElement->Type->numNodes)
85                                              *(nodes->numDim)                                              *(out->numDim)
86                                              *(out->ReferenceElement->numQuadNodes),double);                                              *(out->ReferenceElement->numQuadNodes),double);
87       if (! (Finley_checkPtr(out->volume) || Finley_checkPtr(out->DSDX)) ) {       if (! (Finley_checkPtr(out->volume) || Finley_checkPtr(out->DSDX)) ) {
88            if (nodes->numDim==1) {            /*========================== dim = 1 ============================================== */
89              if (out->numDim==1) {
90               if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==0) {               if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==0) {
91    
92               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==1) {               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==1) {
93                    Assemble_jacobeans_1D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,                    if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
94                                          shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,                        (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
95                                          shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,                        Assemble_jacobeans_1D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
96                                          out->DSDX,out->volume,self->Id);                                              shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
97                                                shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
98                                                out->DSDX,out->volume,self->Id);
99                      } else {
100                          Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: 1D supports numShape=NumNodes only.");
101                      }
102               } else {               } else {
103                    Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: local dimenion in a 1D domain has to be 0 or 1.");                    Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: local dimenion in a 1D domain has to be 0 or 1.");
104               }               }
105            } else if (nodes->numDim==2) {            /*========================== dim = 2 ============================================== */
106              } else if (out->numDim==2) {
107               if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==0) {               if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==0) {
108    
109               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==1) {               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==1) {
110                    if (out->ReferenceElement->Type->numDim==2) {                    if (out->ReferenceElement->Type->numDim==2) {
111                        Assemble_jacobeans_2D_M1D_E2D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,                       if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
112                                                      shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,                           (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
113                                                      shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,                          Assemble_jacobeans_2D_M1D_E2D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
114                                                      out->DSDX,out->volume,self->Id);                                                        shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
115                                                          shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
116                                                          out->DSDX,out->volume,self->Id);
117                         } else if ((2*(shape->Type->numShapes)==numNodes) &&
118                                    (2*(out->ReferenceElement->Type->numShapes)==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
119                            Assemble_jacobeans_2D_M1D_E2D_C(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
120                                                            shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
121                                                            shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
122                                                            out->DSDX,out->volume,self->Id);
123                         } else {
124                              Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: 2D supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
125                          }
126                    }  else if (out->ReferenceElement->Type->numDim==1) {                    }  else if (out->ReferenceElement->Type->numDim==1) {
127                        Assemble_jacobeans_2D_M1D_E1D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,                       if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
128                                                      shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,                           (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
129                                                      shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,                          Assemble_jacobeans_2D_M1D_E1D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
130                                                      out->DSDX,out->volume,self->Id);                                                        shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
131                                                          shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
132                                                          out->DSDX,out->volume,self->Id);
133                         } else if ((2*shape->Type->numShapes==numNodes) &&
134                                    (2*out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
135                            Assemble_jacobeans_2D_M1D_E1D_C(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
136                                                            shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
137                                                            shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
138                                                            out->DSDX,out->volume,self->Id);
139                         } else {
140                              Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: 2D supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
141                          }
142                    } else {                    } else {
143                      Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: element dimension for local dimenion 1 in a 2D domain has to be 1 or 2.");                      Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: element dimension for local dimenion 1 in a 2D domain has to be 1 or 2.");
144                    }                    }
145               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==2) {               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==2) {
146                    Assemble_jacobeans_2D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,                    if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
147                                          shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,                        (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
148                                          shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,                       Assemble_jacobeans_2D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
149                                          out->DSDX,out->volume,self->Id);                                             shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
150                                               shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
151                                               out->DSDX,out->volume,self->Id);
152                      } else {
153                          Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: 3D volume elements supports numShape=NumNodes only.");
154                      }
155    
156               } else {               } else {
157                 Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: local dimenion in a 2D domain has to be  1 or 2.");                 Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: local dimenion in a 2D domain has to be  1 or 2.");
158               }               }
159            } else if (nodes->numDim==3) {            /*========================== dim = 3 ============================================== */
160              } else if (out->numDim==3) {
161               if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==0) {               if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==0) {
162    
163               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==2) {               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==2) {
164                    if (out->ReferenceElement->Type->numDim==3) {                    if (out->ReferenceElement->Type->numDim==3) {
165                        Assemble_jacobeans_3D_M2D_E3D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,                       if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
166                                                      shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,                           (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
167                                                      shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,                          Assemble_jacobeans_3D_M2D_E3D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
168                                                      out->DSDX,out->volume,self->Id);                                                        shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
169                                                          shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
170                                                          out->DSDX,out->volume,self->Id);
171                         } else if ((2*shape->Type->numShapes==numNodes) &&
172                                    (2*out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
173                            Assemble_jacobeans_3D_M2D_E3D_C(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
174                                                            shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
175                                                            shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
176                                                            out->DSDX,out->volume,self->Id);
177                         } else {
178                              Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: 3D supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
179                          }
180                    }  else if (out->ReferenceElement->Type->numDim==2) {                    }  else if (out->ReferenceElement->Type->numDim==2) {
181                        Assemble_jacobeans_3D_M2D_E2D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,                       if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
182                                                      shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,                           (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
183                                                      shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,                          Assemble_jacobeans_3D_M2D_E2D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
184                                                      out->DSDX,out->volume,self->Id);                                                        shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
185                                                          shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
186                                                          out->DSDX,out->volume,self->Id);
187                         } else if ((2*shape->Type->numShapes==numNodes) &&
188                                    (2*out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
189                            Assemble_jacobeans_3D_M2D_E2D_C(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
190                                                            shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
191                                                            shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
192                                                            out->DSDX,out->volume,self->Id);
193                         } else {
194                              Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: 3D supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
195                          }
196                    } else {                    } else {
197                      Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: element dimension for local dimenion 2 in a 3D domain has to be 3 or 2.");                      Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: element dimension for local dimenion 2 in a 3D domain has to be 3 or 2.");
198                    }                    }
199               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==3) {               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==3) {
200                    Assemble_jacobeans_3D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,                    if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
201                                          shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,                        (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
202                                          shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,                       Assemble_jacobeans_3D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
203                                          out->DSDX,out->volume,self->Id);                                             shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
204                                               shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
205                                               out->DSDX,out->volume,self->Id);
206                      } else {
207                          Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: 3D volume elements supports numShape=NumNodes only.");
208                      }
209               } else {               } else {
210                 Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: local dimenion in a 3D domain has to be 2 or 3.");                 Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: local dimenion in a 3D domain has to be 2 or 3.");
211               }               }

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