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trunk/esys2/finley/src/finleyC/Assemble_PDE.c revision 102 by jgs, Wed Dec 15 07:08:39 2004 UTC trunk/finley/src/Assemble_PDE.c revision 971 by ksteube, Wed Feb 14 04:40:49 2007 UTC
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1  /* $Id$ */  /*
2     ************************************************************
3     *          Copyright 2006 by ACcESS MNRF                   *
4     *                                                          *
5     *              http://www.access.edu.au                    *
6     *       Primary Business: Queensland, Australia            *
7     *  Licensed under the Open Software License version 3.0    *
8     *     http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php       *
9     *                                                          *
10     ************************************************************
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41    
42  /*   Copyrights by ACcESS Australia, 2003,2004 */  /*  Author: gross@access.edu.au */
43  /*   author: gross@access.edu.au */  /*  Version: $Id$ */
 /*   Version: $Id$ */  
44    
45  /**************************************************************/  /**************************************************************/
46    
 #include "escript/Data/DataC.h"  
 #include "Finley.h"  
47  #include "Assemble.h"  #include "Assemble.h"
 #include "NodeFile.h"  
 #include "ElementFile.h"  
48  #include "Util.h"  #include "Util.h"
49  #ifdef _OPENMP  #ifdef _OPENMP
50  #include <omp.h>  #include <omp.h>
# Line 47  Line 53 
53    
54  /**************************************************************/  /**************************************************************/
55    
56  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile* nodes,Finley_ElementFile* elements,Finley_SystemMatrix* S, escriptDataC* F,  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile* nodes,Finley_ElementFile* elements,Paso_SystemMatrix* S, escriptDataC* F,
57               escriptDataC* A, escriptDataC* B, escriptDataC* C, escriptDataC* D, escriptDataC* X, escriptDataC* Y ) {               escriptDataC* A, escriptDataC* B, escriptDataC* C, escriptDataC* D, escriptDataC* X, escriptDataC* Y ) {
58    
59    double *EM_S=NULL,*EM_F=NULL,*V=NULL,*dVdv=NULL,*dSdV=NULL,*Vol=NULL,*dvdV=NULL;    bool_t reducedIntegrationOrder=FALSE;
60    double time0;    char error_msg[LenErrorMsg_MAX];
   int dimensions[ESCRIPT_MAX_DATA_RANK],e,q,color;  
61    Assemble_Parameters p;    Assemble_Parameters p;
62    maybelong *index_row=NULL,*index_col=NULL;    double time0;
63      dim_t dimensions[ESCRIPT_MAX_DATA_RANK];
64    
65      Finley_resetError();
66    
67    if (nodes==NULL || elements==NULL) return;    if (nodes==NULL || elements==NULL) return;
68    if (S==NULL && isEmpty(F)) return;    if (S==NULL && isEmpty(F)) return;
69    
70    /* set all parameters in p*/    if (isEmpty(F) && !isEmpty(X) && !isEmpty(F)) {
71    Assemble_getAssembleParameters(nodes,elements,S,F,&p);          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: right hand side coefficients are non-zero bat no right hand side vector given.");
72    if (Finley_ErrorCode!=NO_ERROR) return;    }
73    
74    /*  this function assumes NS=NN */    if (S==NULL && !isEmpty(A) && !isEmpty(B) && !isEmpty(C) && !isEmpty(D)) {
75    if (p.NN!=p.NS) {          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: coefficients are non-zero but no matrix is given.");
     Finley_ErrorCode=SYSTEM_ERROR;  
     sprintf(Finley_ErrorMsg,"for Finley_Assemble_PDE numNodes and numShapes have to be identical.");  
     return;  
   }  
   if (p.numDim!=p.numElementDim) {  
     Finley_ErrorCode=SYSTEM_ERROR;  
     sprintf(Finley_ErrorMsg,"Finley_Assemble_PDE accepts volume elements only.");  
     return;  
76    }    }
77    /*  get a functionspace */  
78    int funcspace=UNKNOWN;    /*  get the functionspace for this assemblage call */
79      type_t funcspace=UNKNOWN;
80    updateFunctionSpaceType(funcspace,A);    updateFunctionSpaceType(funcspace,A);
81    updateFunctionSpaceType(funcspace,B);    updateFunctionSpaceType(funcspace,B);
82    updateFunctionSpaceType(funcspace,C);    updateFunctionSpaceType(funcspace,C);
# Line 84  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile Line 85  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile
85    updateFunctionSpaceType(funcspace,Y);    updateFunctionSpaceType(funcspace,Y);
86    if (funcspace==UNKNOWN) return; /* all  data are empty */    if (funcspace==UNKNOWN) return; /* all  data are empty */
87    
   /* check if all function spaces are the same */  
88    
89      /* check if all function spaces are the same */
90    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,A) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,A) ) {
91          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: unexpected function space type for coefficient A");
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient A");  
92    }    }
93    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,B) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,B) ) {
94          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: unexpected function space type for coefficient B");
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient B");  
95    }    }
96    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,C) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,C) ) {
97          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: unexpected function space type for coefficient C");
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient C");  
98    }    }
99    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,D) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,D) ) {
100          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: unexpected function space type for coefficient D");
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient D");  
101    }    }
102    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,X) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,X) ) {
103          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: unexpected function space type for coefficient X");
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient X");  
104    }    }
105    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,Y) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,Y) ) {
106          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: unexpected function space type for coefficient Y");
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient Y");  
107    }    }
108      if (! Finley_noError()) return;
109    
110      /* check if all function spaces are the same */
111      if (funcspace==FINLEY_ELEMENTS) {
112           reducedIntegrationOrder=FALSE;
113      } else if (funcspace==FINLEY_FACE_ELEMENTS)  {
114           reducedIntegrationOrder=FALSE;
115      } else if (funcspace==FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1)  {
116           reducedIntegrationOrder=FALSE;
117      } else if (funcspace==FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_2)  {
118           reducedIntegrationOrder=FALSE;
119      } else {
120           Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: assemblage failed because of illegal function space.");
121      }
122      if (! Finley_noError()) return;
123    
124      /* set all parameters in p*/
125      Assemble_getAssembleParameters(nodes,elements,S,F, reducedIntegrationOrder, &p);
126      if (! Finley_noError()) return;
127    
128    /* check if all function spaces are the same */    /* check if all function spaces are the same */
129    
130    if (! numSamplesEqual(A,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(A,p.numQuad,elements->numElements) ) {
131          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient A don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
132          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient A don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
133    }    }
134    
135    if (! numSamplesEqual(B,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(B,p.numQuad,elements->numElements) ) {
136          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient B don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
137          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient B don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
138    }    }
139    
140    if (! numSamplesEqual(C,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(C,p.numQuad,elements->numElements) ) {
141          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient C don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
142          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient C don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
143    }    }
144    
145    if (! numSamplesEqual(D,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(D,p.numQuad,elements->numElements) ) {
146          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient D don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
147          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient D don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
148    }    }
149    
150    if (! numSamplesEqual(X,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(X,p.numQuad,elements->numElements) ) {
151          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient X don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
152          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient X don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
153    }    }
154    
155    if (! numSamplesEqual(Y,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(Y,p.numQuad,elements->numElements) ) {
156          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient Y don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
157          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient Y don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
158    }    }
159    
160    /*  check the dimensions: */    /*  check the dimensions: */
# Line 150  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile Line 164  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile
164        dimensions[0]=p.numDim;        dimensions[0]=p.numDim;
165        dimensions[1]=p.numDim;        dimensions[1]=p.numDim;
166        if (!isDataPointShapeEqual(A,2,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(A,2,dimensions)) {
167            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient A: illegal shape, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);
168            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient A: illegal shape, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
169        }        }
170      }      }
171      if (!isEmpty(B)) {      if (!isEmpty(B)) {
172         dimensions[0]=p.numDim;         dimensions[0]=p.numDim;
173         if (!isDataPointShapeEqual(B,1,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(B,1,dimensions)) {
174            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient B: illegal shape (%d,)",dimensions[0]);
175            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient B: illegal shape (%d,)",dimensions[0]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
176         }         }
177      }      }
178      if (!isEmpty(C)) {      if (!isEmpty(C)) {
179         dimensions[0]=p.numDim;         dimensions[0]=p.numDim;
180         if (!isDataPointShapeEqual(C,1,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(C,1,dimensions)) {
181            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient C, expected shape (%d,)",dimensions[0]);
182            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient C, expected shape (%d,)",dimensions[0]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
183         }         }
184      }      }
185      if (!isEmpty(D)) {      if (!isEmpty(D)) {
186         if (!isDataPointShapeEqual(D,0,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(D,0,dimensions)) {
187            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: coefficient D, rank 0 expected.");
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient D, rank 0 expected.");  
188         }         }
189      }      }
190      if (!isEmpty(X)) {      if (!isEmpty(X)) {
191         dimensions[0]=p.numDim;         dimensions[0]=p.numDim;
192         if (!isDataPointShapeEqual(X,1,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(X,1,dimensions)) {
193            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient X, expected shape (%d,",dimensions[0]);
194            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient X, expected shape (%d,",dimensions[0]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
195         }         }
196      }      }
197      if (!isEmpty(Y)) {      if (!isEmpty(Y)) {
198         if (!isDataPointShapeEqual(Y,0,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(Y,0,dimensions)) {
199            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: coefficient Y, rank 0 expected.");
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient Y, rank 0 expected.");  
200         }         }
201      }      }
202    } else {    } else {
# Line 194  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile Line 206  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile
206        dimensions[2]=p.numComp;        dimensions[2]=p.numComp;
207        dimensions[3]=p.numDim;        dimensions[3]=p.numDim;
208        if (!isDataPointShapeEqual(A,4,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(A,4,dimensions)) {
209            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient A, expected shape (%d,%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2],dimensions[3]);
210            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient A, expected shape (%d,%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2],dimensions[3]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
211        }        }
212      }      }
213      if (!isEmpty(B)) {      if (!isEmpty(B)) {
# Line 203  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile Line 215  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile
215        dimensions[1]=p.numDim;        dimensions[1]=p.numDim;
216        dimensions[2]=p.numComp;        dimensions[2]=p.numComp;
217        if (!isDataPointShapeEqual(B,3,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(B,3,dimensions)) {
218            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient B, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);
219            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient B, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
220        }        }
221      }      }
222      if (!isEmpty(C)) {      if (!isEmpty(C)) {
# Line 212  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile Line 224  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile
224        dimensions[1]=p.numComp;        dimensions[1]=p.numComp;
225        dimensions[2]=p.numDim;        dimensions[2]=p.numDim;
226        if (!isDataPointShapeEqual(C,3,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(C,3,dimensions)) {
227             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient C, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);
228            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient C, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
229        }        }
230      }      }
231      if (!isEmpty(D)) {      if (!isEmpty(D)) {
232        dimensions[0]=p.numEqu;        dimensions[0]=p.numEqu;
233        dimensions[1]=p.numComp;        dimensions[1]=p.numComp;
234        if (!isDataPointShapeEqual(D,2,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(D,2,dimensions)) {
235            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient D, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);
236            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient D, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
237        }        }
238      }      }
239      if (!isEmpty(X)) {      if (!isEmpty(X)) {
240        dimensions[0]=p.numEqu;        dimensions[0]=p.numEqu;
241        dimensions[1]=p.numDim;        dimensions[1]=p.numDim;
242        if (!isDataPointShapeEqual(X,2,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(X,2,dimensions)) {
243             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient X, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);
244            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient X, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
245        }        }
246      }      }
247      if (!isEmpty(Y)) {      if (!isEmpty(Y)) {
248        dimensions[0]=p.numEqu;        dimensions[0]=p.numEqu;
249        if (!isDataPointShapeEqual(Y,1,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(Y,1,dimensions)) {
250             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient Y, expected shape (%d,)",dimensions[0]);
251            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient Y, expected shape (%d,)",dimensions[0]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
252        }        }
253      }      }
254    }    }
255      if (Finley_noError()) {
   if (Finley_ErrorCode==NO_ERROR) {  
256       time0=Finley_timer();       time0=Finley_timer();
257       #pragma omp parallel private(index_col,index_row,EM_S,EM_F,V,dVdv,dSdV,Vol,dvdV,color,q) \       if (p.numEqu == p. numComp) {
258              firstprivate(elements,nodes,S,F,A,B,C,D,X,Y)          if (p.numEqu > 1) {
259       {            /* system of PDESs */
260           EM_S=EM_F=V=dVdv=dSdV=Vol=dvdV=NULL;            if (p.numDim==3) {
261           index_row=index_col=NULL;              if (p.row_NS == p.col_NS && p.row_NS == p.row_NN && p.col_NS == p.col_NN ) {
262                   Finley_Assemble_PDE_System2_3D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
263           /* allocate work arrays: */              } else if ( p.row_NS == p.col_NS &&  2*p.row_NS == p.row_NN && 2*p.col_NS == p.col_NN ) {
264                   if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
265           EM_S=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_row*p.NN_col*p.numEqu*p.numComp,double);                    Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
266           EM_F=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_row*p.numEqu,double);                 } else {
267           V=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NN*p.numDim,double);                    Finley_Assemble_PDE_System2_C(p,elements,S,F,D,Y);
268           dVdv=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.numDim*p.numDim*p.numQuad,double);                 }
269           dvdV=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.numDim*p.numDim*p.numQuad,double);              } else {
270           dSdV=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NS_row*p.numQuad*p.numDim,double);                 Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
271           Vol=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.numQuad,double);              }
272           index_col=(maybelong*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_col,maybelong);            } else if (p.numDim==2) {
273           index_row=(maybelong*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_row,maybelong);              if ((p.row_NS == p.col_NS) && (p.row_NS == p.row_NN) && (p.col_NS == p.col_NN )) {
274                   Finley_Assemble_PDE_System2_2D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
275           if (! (Finley_checkPtr(EM_S) || Finley_checkPtr(EM_F) || Finley_checkPtr(V) || Finley_checkPtr(index_col) ||              } else if ( p.row_NS == p.col_NS &&  2*p.row_NS == p.row_NN && 2*p.col_NS == p.col_NN ) {
276                  Finley_checkPtr(index_row) || Finley_checkPtr(dVdv) || Finley_checkPtr(dSdV) || Finley_checkPtr(Vol) ))  {                 if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
277                      Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
278             /*  open loop over all colors: */                 } else {
279             for (color=0;color<elements->numColors;color++) {                    Finley_Assemble_PDE_System2_C(p,elements,S,F,D,Y);
280                /*  open loop over all elements: */                 }
281                #pragma omp for private(e) schedule(static)              } else {
282                for(e=0;e<elements->numElements;e++){                 Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
283                  if (elements->Color[e]==color) {              }
284                    for (q=0;q<p.NN_row;q++) index_row[q]=p.label_row[elements->Nodes[INDEX2(p.row_node[q],e,p.NN)]];            } else if (p.numDim==2) {
285                    /* gather V-coordinates of nodes into V: */              if (p.row_NS == p.col_NS && p.row_NS == p.row_NN && p.col_NS == p.col_NN ) {
286            Finley_Util_Gather_double(p.NN,&(elements->Nodes[INDEX2(0,e,p.NN)]),p.numDim,nodes->Coordinates,V);                 Finley_Assemble_PDE_System2_1D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
287                    /*  calculate dVdv(i,j,q)=V(i,k)*DSDv(k,j,q) */              } else if ( p.row_NS == p.col_NS &&  2*p.row_NS == p.row_NN && 2*p.col_NS == p.col_NN ) {
288            Finley_Util_SmallMatMult(p.numDim,p.numDim*p.numQuad,dVdv,p.NS,V,p.referenceElement->dSdv);                 if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
289                    /*  dvdV=invert(dVdv) inplace */                    Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
290            Finley_Util_InvertSmallMat(p.numQuad,p.numDim,dVdv,dvdV,Vol);                 } else {
291                    /*  calculate dSdV=DSDv*DvDV */                    Finley_Assemble_PDE_System2_C(p,elements,S,F,D,Y);
292            Finley_Util_SmallMatSetMult(p.numQuad,p.NS_row,p.numDim,dSdV,p.numDim,p.referenceElement_row->dSdv,dvdV);                 }
293                    /*  scale volume: */              } else {
294            for (q=0;q<p.numQuad;q++) Vol[q]=ABS(Vol[q]*p.referenceElement->QuadWeights[q]);                 Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
       
                    /*   integration for the stiffness matrix: */  
                    /*   in order to optimze the number of operations the case of constants coefficience needs a bit more work */  
                    /*   to make use of some symmetry. */  
   
                      if (S!=NULL) {  
                        for (q=0;q<p.NN_row*p.NN_col*p.numEqu*p.numComp;q++) EM_S[q]=0;  
                        if (p.numEqu==1 && p.numComp==1) {  
                        Finley_Assemble_PDEMatrix_Single2(p.NS_row,p.numDim,p.numQuad,  
                                                                      p.referenceElement_row->S,dSdV,Vol,p.NN_row,EM_S,  
                                                                      getSampleData(A,e),isExpanded(A),  
                                                                      getSampleData(B,e),isExpanded(B),  
                                                                      getSampleData(C,e),isExpanded(C),  
                                                                      getSampleData(D,e),isExpanded(D));  
                        } else {  
                        Finley_Assemble_PDEMatrix_System2(p.NS_row,p.numDim,p.numQuad,p.numEqu,p.numComp,  
                                                                      p.referenceElement_row->S,dSdV,Vol,p.NN_row,EM_S,  
                                                                      getSampleData(A,e),isExpanded(A),  
                                                                      getSampleData(B,e),isExpanded(B),  
                                                                      getSampleData(C,e),isExpanded(C),  
                                                                      getSampleData(D,e),isExpanded(D));  
                        }  
                        for (q=0;q<p.NN_col;q++) index_col[q]=p.label_col[elements->Nodes[INDEX2(p.col_node[q],e,p.NN)]];  
                        Finley_SystemMatrix_add(S,p.NN_row,index_row,p.numEqu,p.NN_col,index_col,p.numComp,EM_S);  
                      }  
                      if (!isEmpty(F)) {  
                        for (q=0;q<p.NN_row*p.numEqu;q++) EM_F[q]=0;  
                        if (p.numEqu==1) {  
                        Finley_Assemble_RHSMatrix_Single(p.NS_row,p.numDim,p.numQuad,  
                                                                  p.referenceElement_row->S,dSdV,Vol,p.NN_row,EM_F,  
                                                                  getSampleData(X,e),isExpanded(X),  
                                                                  getSampleData(Y,e),isExpanded(Y));  
                        } else {  
                        Finley_Assemble_RHSMatrix_System(p.NS_row,p.numDim,p.numQuad,  
                                                                  p.numEqu,p.referenceElement_row->S,dSdV,Vol,p.NN_row,EM_F,  
                                                                  getSampleData(X,e),isExpanded(X),  
                                                                  getSampleData(Y,e),isExpanded(Y));  
                        }  
                        /* add  */  
                        Finley_Util_AddScatter(p.NN_row,index_row,p.numEqu,EM_F,getSampleData(F,0));  
                     }  
                 }  
               }  
295              }              }
296           }            } else {
297           /* clean up */              Finley_setError(VALUE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports spatial dimensions 1,2,3 only.");
298           THREAD_MEMFREE(EM_S);            }
299           THREAD_MEMFREE(EM_F);          } else {
300           THREAD_MEMFREE(V);            /* single PDES */
301           THREAD_MEMFREE(dVdv);            if (p.numDim==3) {
302           THREAD_MEMFREE(dvdV);              if (p.row_NS == p.col_NS && p.row_NS == p.row_NN && p.col_NS == p.col_NN ) {
303           THREAD_MEMFREE(dSdV);                 Finley_Assemble_PDE_Single2_3D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
304           THREAD_MEMFREE(Vol);              } else if ( p.row_NS == p.col_NS &&  2*p.row_NS == p.row_NN && 2*p.col_NS == p.col_NN ) {
305           THREAD_MEMFREE(index_col);                 if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
306           THREAD_MEMFREE(index_row);                    Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
307                   } else {
308                      Finley_Assemble_PDE_Single2_C(p,elements,S,F,D,Y);
309                   }
310                } else {
311                   Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
312                }
313              } else if (p.numDim==2) {
314                if ((p.row_NS == p.col_NS) && (p.row_NS == p.row_NN) && (p.col_NS == p.col_NN )) {
315                   Finley_Assemble_PDE_Single2_2D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
316                } else if ( p.row_NS == p.col_NS &&  2*p.row_NS == p.row_NN && 2*p.col_NS == p.col_NN ) {
317                   if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
318                      Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
319                   } else {
320                      Finley_Assemble_PDE_Single2_C(p,elements,S,F,D,Y);
321                   }
322                } else {
323                   Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
324                }
325              } else if (p.numDim==2) {
326                if (p.row_NS == p.col_NS && p.row_NS == p.row_NN && p.col_NS == p.col_NN ) {
327                   Finley_Assemble_PDE_Single2_1D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
328                } else if ( p.row_NS == p.col_NS &&  2*p.row_NS == p.row_NN && 2*p.col_NS == p.col_NN ) {
329                   if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
330                      Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
331                   } else {
332                      Finley_Assemble_PDE_Single2_C(p,elements,S,F,D,Y);
333                   }
334                } else {
335                   Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
336                }
337              } else {
338                Finley_setError(VALUE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports spatial dimensions 1,2,3 only.");
339              }
340            }
341         } else {
342              Finley_setError(VALUE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE requires number of equations == number of solutions  .");
343       }       }
344         #ifdef Finley_TRACE
345       printf("timing: assemblage PDE: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);       printf("timing: assemblage PDE: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);
346         #endif
347    }    }
348  }  }
349  /*  /*
350   * $Log$   * $Log$
351     * Revision 1.8  2005/09/15 03:44:21  jgs
352     * Merge of development branch dev-02 back to main trunk on 2005-09-15
353     *
354     * Revision 1.7  2005/09/01 03:31:35  jgs
355     * Merge of development branch dev-02 back to main trunk on 2005-09-01
356     *
357     * Revision 1.6  2005/08/12 01:45:42  jgs
358     * erge of development branch dev-02 back to main trunk on 2005-08-12
359     *
360     * Revision 1.5.2.3  2005/09/07 06:26:17  gross
361     * the solver from finley are put into the standalone package paso now
362     *
363     * Revision 1.5.2.2  2005/08/24 02:02:18  gross
364     * timing output switched off. solver output can be swiched through getSolution(verbose=True) now.
365     *
366     * Revision 1.5.2.1  2005/08/03 08:54:27  gross
367     * contact element assemblage was called with wrong element table pointer
368     *
369     * Revision 1.5  2005/07/08 04:07:46  jgs
370     * Merge of development branch back to main trunk on 2005-07-08
371     *
372   * Revision 1.4  2004/12/15 07:08:32  jgs   * Revision 1.4  2004/12/15 07:08:32  jgs
373   * *** empty log message ***   * *** empty log message ***
374     * Revision 1.1.1.1.2.2  2005/06/29 02:34:47  gross
375     * some changes towards 64 integers in finley
376     *
377     * Revision 1.1.1.1.2.1  2004/11/24 01:37:12  gross
378     * some changes dealing with the integer overflow in memory allocation. Finley solves 4M unknowns now
379   *   *
380   *   *
381   *   *

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