/[escript]/branches/domexper/dudley/src/ElementFile_jacobeans.c
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trunk/finley/src/ElementFile_jacobeans.c revision 776 by gross, Wed Jul 12 00:07:31 2006 UTC temp_trunk_copy/finley/src/ElementFile_jacobeans.c revision 1384 by phornby, Fri Jan 11 02:29:38 2008 UTC
# Line 1  Line 1 
 /*  
  ************************************************************  
  *          Copyright 2006 by ACcESS MNRF                   *  
  *                                                          *  
  *              http://www.access.edu.au                    *  
  *       Primary Business: Queensland, Australia            *  
  *  Licensed under the Open Software License version 3.0    *  
  *     http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php       *  
  *                                                          *  
  ************************************************************  
 */  
1    
2    /* $Id$ */
3    
4  /**************************************************************/  /*******************************************************
5     *
6  /**************************************************************/   *           Copyright 2003-2007 by ACceSS MNRF
7     *       Copyright 2007 by University of Queensland
8  /*  Author: gross@access.edu.au */   *
9  /*  Version: $Id$ */   *                http://esscc.uq.edu.au
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"
17  #include "Assemble.h"  #include "Assemble.h"
18  #ifdef _OPENMP  #ifdef _OPENMP
19  #include <omp.h>  #include <omp.h>
# Line 28  Line 22 
22    
23  /**************************************************************/  /**************************************************************/
24    
25  Finley_ElementFile_Jacobeans* Finley_ElementFile_Jacobeans_alloc(void)  Finley_ElementFile_Jacobeans* Finley_ElementFile_Jacobeans_alloc(Finley_RefElement* ReferenceElement)
26  {  {
27    Finley_ElementFile_Jacobeans* out=MEMALLOC(1,Finley_ElementFile_Jacobeans);    Finley_ElementFile_Jacobeans* out=MEMALLOC(1,Finley_ElementFile_Jacobeans);
28    if (Finley_checkPtr(out)) {    if (Finley_checkPtr(out)) {
29       return NULL;       return NULL;
30    } else {    } else {
31       out->status=FINLEY_INITIAL_STATUS-1;       out->status=FINLEY_INITIAL_STATUS-1;
32         out->ReferenceElement=ReferenceElement;
33       out->volume=NULL;       out->volume=NULL;
34       out->DSDX=NULL;       out->DSDX=NULL;
35       return out;       return out;
# Line 58  void Finley_ElementFile_Jacobeans_deallo Line 53  void Finley_ElementFile_Jacobeans_deallo
53  /**************************************************************/  /**************************************************************/
54    
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 74  Finley_ElementFile_Jacobeans* Finley_Ele Line 71  Finley_ElementFile_Jacobeans* Finley_Ele
71             out=self->jacobeans;             out=self->jacobeans;
72         }         }
73    }    }
   
74    if (out->status < nodes->status) {    if (out->status < nodes->status) {
75       Finley_RefElement *shape, *test;       dim_t numNodes=self->ReferenceElement->Type->numNodes;
76       if (reducedShapefunction) {       if (reducedIntegrationOrder) {
77         if (reducedIntegrationOrder) {             shape=self->ReferenceElementReducedOrder;
            shape=self->LinearReferenceElement;  
            test=self->LinearReferenceElement;  
        } else {  
            shape=self->LinearReferenceElement;  
            test=self->LinearReferenceElement;  
        }  
78       } else {       } else {
        if (reducedIntegrationOrder) {  
            shape=self->ReferenceElement;  
            test=self->ReferenceElement;  
        } else {  
79             shape=self->ReferenceElement;             shape=self->ReferenceElement;
            test=self->ReferenceElement;  
        }  
80       }       }
81         out->numDim=nodes->numDim;
82       if (out->volume==NULL) out->volume=MEMALLOC((self->numElements)*(shape->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)*(test->Type->numShapes)*(shape->Type->numDim)*(shape->numQuadNodes),double);       if (out->DSDX==NULL) out->DSDX=MEMALLOC((self->numElements)
84                                                *(out->ReferenceElement->Type->numNodes)
85                                                *(out->numDim)
86                                                *(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 (shape->Type->numDim==0) {            if (out->numDim==1) {
90                 if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==0) {
91               } else if (shape->Type->numDim==1) {  
92                    Assemble_jacobeans_1D(nodes->Coordinates,shape->numQuadNodes,shape->QuadWeights,shape->Type->numShapes,               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==1) {
93                                          self->numElements,self->Nodes,                    if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
94                                          shape->dSdv,test->Type->numShapes,test->dSdv,                        (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
95                                          out->DSDX,out->volume,self->Id);                        Assemble_jacobeans_1D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
96                                                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 less or equal 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               if (shape->Type->numDim==0) {            } else if (out->numDim==2) {
107                 if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==0) {
108    
109                 } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==1) {
110                      if (out->ReferenceElement->Type->numDim==2) {
111                         if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
112                             (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
113                            Assemble_jacobeans_2D_M1D_E2D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
114                                                          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) {
127                         if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
128                             (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
129                            Assemble_jacobeans_2D_M1D_E1D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
130                                                          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 {
143                        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) {
146                      if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
147                          (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
148                         Assemble_jacobeans_2D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
149                                               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    
              } else if (shape->Type->numDim==1) {  
                   Assemble_jacobeans_2D_M1D(nodes->Coordinates,shape->numQuadNodes,shape->QuadWeights,shape->Type->numShapes,  
                                             self->numElements,self->Nodes,  
                                             shape->dSdv,test->Type->numShapes,test->dSdv,  
                                             out->DSDX,out->volume,self->Id);  
              } else if (shape->Type->numDim==2) {  
                   Assemble_jacobeans_2D(nodes->Coordinates,shape->numQuadNodes,shape->QuadWeights,shape->Type->numShapes,  
                                         self->numElements,self->Nodes,  
                                         shape->dSdv,test->Type->numShapes,test->dSdv,  
                                         out->DSDX,out->volume,self->Id);  
156               } else {               } else {
157                 Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: local dimenion in a 2D domain has to be less or equal 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               if (shape->Type->numDim==0) {            } else if (out->numDim==3) {
161                 if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==0) {
162               } else if (shape->Type->numDim==1) {  
163                    Assemble_jacobeans_3D_M1D(nodes->Coordinates,shape->numQuadNodes,shape->QuadWeights,shape->Type->numShapes,               } else if (out->ReferenceElement->Type->numLocalDim==2) {
164                                              self->numElements,self->Nodes,                    if (out->ReferenceElement->Type->numDim==3) {
165                                              shape->dSdv,test->Type->numShapes,test->dSdv,                       if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
166                                              out->DSDX,out->volume,self->Id);                           (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
167               } else if (shape->Type->numDim==2) {                          Assemble_jacobeans_3D_M2D_E3D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
168                    Assemble_jacobeans_3D_M2D(nodes->Coordinates,shape->numQuadNodes,shape->QuadWeights,shape->Type->numShapes,                                                        shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
169                                              self->numElements,self->Nodes,                                                        shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
170                                              shape->dSdv,test->Type->numShapes,test->dSdv,                                                        out->DSDX,out->volume,self->Id);
171                                              out->DSDX,out->volume,self->Id);                       } else if ((2*shape->Type->numShapes==numNodes) &&
172               } else if (shape->Type->numDim==3) {                                  (2*out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
173                    Assemble_jacobeans_3D(nodes->Coordinates,shape->numQuadNodes,shape->QuadWeights,shape->Type->numShapes,                          Assemble_jacobeans_3D_M2D_E3D_C(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
174                                          self->numElements,self->Nodes,                                                          shape->Type->numShapes,self->numElements,numNodes,self->Nodes,
175                                          shape->dSdv,test->Type->numShapes,test->dSdv,                                                          shape->dSdv,out->ReferenceElement->Type->numShapes,out->ReferenceElement->dSdv,
176                                          out->DSDX,out->volume,self->Id);                                                          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) {
181                         if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
182                             (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
183                            Assemble_jacobeans_3D_M2D_E2D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
184                                                          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 {
197                        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) {
200                      if ((shape->Type->numShapes==numNodes) &&
201                          (out->ReferenceElement->Type->numShapes==out->ReferenceElement->Type->numNodes)) {
202                         Assemble_jacobeans_3D(nodes->Coordinates,out->ReferenceElement->numQuadNodes,out->ReferenceElement->QuadWeights,
203                                               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 less or equal 3.");                 Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: local dimenion in a 3D domain has to be 2 or 3.");
211               }               }
212            } else {            } else {
213              Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: spatial dimension has to be less or equal 3.");              Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"Finley_ElementFile_borrowJacobeans: spatial dimension has to be 1, 2 or 3.");
214            }            }
215       }       }
216       if (Finley_noError()) {       if (Finley_noError()) {

Legend:
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