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trunk/esys2/finley/src/finleyC/Assemble_PDE.c revision 123 by jgs, Fri Jul 8 04:08:13 2005 UTC trunk/finley/src/Assemble_PDE.c revision 1388 by trankine, Fri Jan 11 07:45:58 2008 UTC
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1    
2  /* $Id$ */  /* $Id$ */
3    
4    /*******************************************************
5     *
6     *           Copyright 2003-2007 by ACceSS MNRF
7     *       Copyright 2007 by University of Queensland
8     *
9     *                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  /**************************************************************/  /**************************************************************/
17    
18  /*    assembles the system of numEq PDEs into the stiffness matrix S and right hand side F */  /*    assembles the system of numEq PDEs into the stiffness matrix S and right hand side F */
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41    
42  /**************************************************************/  /**************************************************************/
43    
 /*   Copyrights by ACcESS Australia, 2003,2004 */  
 /*   author: gross@access.edu.au */  
 /*   Version: $Id$ */  
   
 /**************************************************************/  
   
 #include "escript/Data/DataC.h"  
 #include "Finley.h"  
44  #include "Assemble.h"  #include "Assemble.h"
 #include "NodeFile.h"  
 #include "ElementFile.h"  
45  #include "Util.h"  #include "Util.h"
46    #include "escript/blocktimer.h"
47  #ifdef _OPENMP  #ifdef _OPENMP
48  #include <omp.h>  #include <omp.h>
49  #endif  #endif
# Line 47  Line 51 
51    
52  /**************************************************************/  /**************************************************************/
53    
54  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,
55               escriptDataC* A, escriptDataC* B, escriptDataC* C, escriptDataC* D, escriptDataC* X, escriptDataC* Y ) {               escriptDataC* A, escriptDataC* B, escriptDataC* C, escriptDataC* D, escriptDataC* X, escriptDataC* Y ) {
56    
57    double *EM_S=NULL,*EM_F=NULL,*V=NULL,*dVdv=NULL,*dSdV=NULL,*Vol=NULL,*dvdV=NULL;    bool_t reducedIntegrationOrder=FALSE;
58    double time0;    char error_msg[LenErrorMsg_MAX];
   dim_t dimensions[ESCRIPT_MAX_DATA_RANK],e,q;  
59    Assemble_Parameters p;    Assemble_Parameters p;
60    index_t *index_row=NULL,*index_col=NULL,color;    double time0;
61      dim_t dimensions[ESCRIPT_MAX_DATA_RANK];
62      type_t funcspace;
63      double blocktimer_start = blocktimer_time();
64    
65      Finley_resetError();
66    
67      {
68      int iam, numCPUs;
69    #ifdef Paso_MPI
70      iam = elements->elementDistribution->MPIInfo->rank;
71      numCPUs = elements->elementDistribution->MPIInfo->size;
72    #endif
73      }
74    
75    if (nodes==NULL || elements==NULL) return;    if (nodes==NULL || elements==NULL) return;
76    if (S==NULL && isEmpty(F)) return;    if (S==NULL && isEmpty(F)) return;
77    
78    /* set all parameters in p*/    if (isEmpty(F) && !isEmpty(X) && !isEmpty(F)) {
79    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.");
80    if (Finley_ErrorCode!=NO_ERROR) return;    }
81    
82    /*  this function assumes NS=NN */    if (S==NULL && !isEmpty(A) && !isEmpty(B) && !isEmpty(C) && !isEmpty(D)) {
83    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;  
84    }    }
85    /*  get a functionspace */  
86    type_t funcspace=UNKNOWN;    /*  get the functionspace for this assemblage call */
87      funcspace=UNKNOWN;
88    updateFunctionSpaceType(funcspace,A);    updateFunctionSpaceType(funcspace,A);
89    updateFunctionSpaceType(funcspace,B);    updateFunctionSpaceType(funcspace,B);
90    updateFunctionSpaceType(funcspace,C);    updateFunctionSpaceType(funcspace,C);
# Line 85  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile Line 94  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile
94    if (funcspace==UNKNOWN) return; /* all  data are empty */    if (funcspace==UNKNOWN) return; /* all  data are empty */
95    
96    /* check if all function spaces are the same */    /* check if all function spaces are the same */
   
97    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,A) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,A) ) {
98          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");  
99    }    }
100    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,B) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,B) ) {
101          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");  
102    }    }
103    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,C) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,C) ) {
104          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");  
105    }    }
106    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,D) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,D) ) {
107          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");  
108    }    }
109    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,X) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,X) ) {
110          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");  
111    }    }
112    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,Y) ) {    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,Y) ) {
113          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: unexpected function space type for coefficient Y");
114          sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient Y");    }
115      if (! Finley_noError()) return;
116    
117      /* check if all function spaces are the same */
118      if (funcspace==FINLEY_ELEMENTS) {
119           reducedIntegrationOrder=FALSE;
120      } else if (funcspace==FINLEY_FACE_ELEMENTS)  {
121           reducedIntegrationOrder=FALSE;
122      } else if (funcspace==FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1)  {
123           reducedIntegrationOrder=FALSE;
124      } else if (funcspace==FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_2)  {
125           reducedIntegrationOrder=FALSE;
126      } else if (funcspace==FINLEY_REDUCED_ELEMENTS) {
127           reducedIntegrationOrder=TRUE;
128      } else if (funcspace==FINLEY_REDUCED_FACE_ELEMENTS)  {
129           reducedIntegrationOrder=TRUE;
130      } else if (funcspace==FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_1)  {
131           reducedIntegrationOrder=TRUE;
132      } else if (funcspace==FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_2)  {
133           reducedIntegrationOrder=TRUE;
134      } else {
135           Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: assemblage failed because of illegal function space.");
136    }    }
137      if (! Finley_noError()) return;
138    
139      /* set all parameters in p*/
140      Assemble_getAssembleParameters(nodes,elements,S,F, reducedIntegrationOrder, &p);
141      if (! Finley_noError()) return;
142    
143    /* check if all function spaces are the same */    /* check if all function spaces are the same */
144    
145    if (! numSamplesEqual(A,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(A,p.numQuad,elements->numElements) ) {
146          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient A don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
147          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient A don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
148    }    }
149    
150    if (! numSamplesEqual(B,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(B,p.numQuad,elements->numElements) ) {
151          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient B don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
152          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient B don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
153    }    }
154    
155    if (! numSamplesEqual(C,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(C,p.numQuad,elements->numElements) ) {
156          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient C don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
157          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient C don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
158    }    }
159    
160    if (! numSamplesEqual(D,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(D,p.numQuad,elements->numElements) ) {
161          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient D don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
162          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient D don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
163    }    }
164    
165    if (! numSamplesEqual(X,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(X,p.numQuad,elements->numElements) ) {
166          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient X don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
167          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient X don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
168    }    }
169    
170    if (! numSamplesEqual(Y,p.numQuad,elements->numElements) ) {    if (! numSamplesEqual(Y,p.numQuad,elements->numElements) ) {
171          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: sample points of coefficient Y don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);
172          sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient Y don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
173    }    }
174    
175    /*  check the dimensions: */    /*  check the dimensions: */
176      
177    if (p.numEqu==1 && p.numComp==1) {    if (p.numEqu==1 && p.numComp==1) {
178      if (!isEmpty(A)) {      if (!isEmpty(A)) {
179        dimensions[0]=p.numDim;        dimensions[0]=p.numDim;
180        dimensions[1]=p.numDim;        dimensions[1]=p.numDim;
181        if (!isDataPointShapeEqual(A,2,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(A,2,dimensions)) {
182            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient A: illegal shape, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);
183            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient A: illegal shape, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
184        }        }
185      }      }
186      if (!isEmpty(B)) {      if (!isEmpty(B)) {
187         dimensions[0]=p.numDim;         dimensions[0]=p.numDim;
188         if (!isDataPointShapeEqual(B,1,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(B,1,dimensions)) {
189            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient B: illegal shape (%d,)",dimensions[0]);
190            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient B: illegal shape (%d,)",dimensions[0]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
191         }         }
192      }      }
193      if (!isEmpty(C)) {      if (!isEmpty(C)) {
194         dimensions[0]=p.numDim;         dimensions[0]=p.numDim;
195         if (!isDataPointShapeEqual(C,1,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(C,1,dimensions)) {
196            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient C, expected shape (%d,)",dimensions[0]);
197            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient C, expected shape (%d,)",dimensions[0]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
198         }         }
199      }      }
200      if (!isEmpty(D)) {      if (!isEmpty(D)) {
201         if (!isDataPointShapeEqual(D,0,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(D,0,dimensions)) {
202            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: coefficient D, rank 0 expected.");
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient D, rank 0 expected.");  
203         }         }
204      }      }
205      if (!isEmpty(X)) {      if (!isEmpty(X)) {
206         dimensions[0]=p.numDim;         dimensions[0]=p.numDim;
207         if (!isDataPointShapeEqual(X,1,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(X,1,dimensions)) {
208            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient X, expected shape (%d,",dimensions[0]);
209            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient X, expected shape (%d,",dimensions[0]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
210         }         }
211      }      }
212      if (!isEmpty(Y)) {      if (!isEmpty(Y)) {
213         if (!isDataPointShapeEqual(Y,0,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(Y,0,dimensions)) {
214            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: coefficient Y, rank 0 expected.");
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient Y, rank 0 expected.");  
215         }         }
216      }      }
217    } else {    } else {
218      if (!isEmpty(A)) {      if (!isEmpty(A)) {
219        dimensions[0]=p.numEqu;        dimensions[0]=p.numEqu;
# Line 194  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile Line 221  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile
221        dimensions[2]=p.numComp;        dimensions[2]=p.numComp;
222        dimensions[3]=p.numDim;        dimensions[3]=p.numDim;
223        if (!isDataPointShapeEqual(A,4,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(A,4,dimensions)) {
224            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]);
225            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);
226        }        }
227      }      }
228      if (!isEmpty(B)) {      if (!isEmpty(B)) {
# Line 203  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile Line 230  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile
230        dimensions[1]=p.numDim;        dimensions[1]=p.numDim;
231        dimensions[2]=p.numComp;        dimensions[2]=p.numComp;
232        if (!isDataPointShapeEqual(B,3,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(B,3,dimensions)) {
233            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient B, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);
234            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient B, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
235        }        }
236      }      }
237      if (!isEmpty(C)) {      if (!isEmpty(C)) {
# Line 212  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile Line 239  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile
239        dimensions[1]=p.numComp;        dimensions[1]=p.numComp;
240        dimensions[2]=p.numDim;        dimensions[2]=p.numDim;
241        if (!isDataPointShapeEqual(C,3,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(C,3,dimensions)) {
242             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient C, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);
243            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient C, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
244        }        }
245      }      }
246      if (!isEmpty(D)) {      if (!isEmpty(D)) {
247        dimensions[0]=p.numEqu;        dimensions[0]=p.numEqu;
248        dimensions[1]=p.numComp;        dimensions[1]=p.numComp;
249        if (!isDataPointShapeEqual(D,2,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(D,2,dimensions)) {
250            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient D, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);
251            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient D, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
252        }        }
253      }      }
254      if (!isEmpty(X)) {      if (!isEmpty(X)) {
255        dimensions[0]=p.numEqu;        dimensions[0]=p.numEqu;
256        dimensions[1]=p.numDim;        dimensions[1]=p.numDim;
257        if (!isDataPointShapeEqual(X,2,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(X,2,dimensions)) {
258             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient X, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);
259            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient X, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
260        }        }
261      }      }
262      if (!isEmpty(Y)) {      if (!isEmpty(Y)) {
263        dimensions[0]=p.numEqu;        dimensions[0]=p.numEqu;
264        if (!isDataPointShapeEqual(Y,1,dimensions)) {        if (!isDataPointShapeEqual(Y,1,dimensions)) {
265             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_PDE: coefficient Y, expected shape (%d,)",dimensions[0]);
266            sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient Y, expected shape (%d,)",dimensions[0]);            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
267        }        }
268      }      }
269    }    }
270      if (Finley_noError()) {
   if (Finley_ErrorCode==NO_ERROR) {  
271       time0=Finley_timer();       time0=Finley_timer();
272       #pragma omp parallel private(index_col,index_row,EM_S,EM_F,V,dVdv,dSdV,Vol,dvdV,color,q) \       if (p.numEqu == p. numComp) {
273              firstprivate(elements,nodes,S,F,A,B,C,D,X,Y)          if (p.numEqu > 1) {
274       {            /* system of PDESs */
275           EM_S=EM_F=V=dVdv=dSdV=Vol=dvdV=NULL;            if (p.numDim==3) {
276           index_row=index_col=NULL;              if (p.row_NS == p.col_NS && p.row_NS == p.row_NN && p.col_NS == p.col_NN ) {
277                   Finley_Assemble_PDE_System2_3D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
278           /* 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 ) {
279                   if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
280           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.");
281           EM_F=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_row*p.numEqu,double);                 } else {
282           V=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NN*p.numDim,double);                    Finley_Assemble_PDE_System2_C(p,elements,S,F,D,Y);
283           dVdv=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.numDim*p.numDim*p.numQuad,double);                 }
284           dvdV=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.numDim*p.numDim*p.numQuad,double);              } else {
285           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.");
286           Vol=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.numQuad,double);              }
287           index_col=(index_t*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_col,index_t);            } else if (p.numDim==2) {
288           index_row=(index_t*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_row,index_t);              if ((p.row_NS == p.col_NS) && (p.row_NS == p.row_NN) && (p.col_NS == p.col_NN )) {
289                   Finley_Assemble_PDE_System2_2D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
290           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 ) {
291                  Finley_checkPtr(index_row) || Finley_checkPtr(dVdv) || Finley_checkPtr(dSdV) || Finley_checkPtr(Vol) ))  {                 if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
292                      Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
293             /*  open loop over all colors: */                 } else {
294             for (color=elements->minColor;color<=elements->maxColor;color++) {                    Finley_Assemble_PDE_System2_C(p,elements,S,F,D,Y);
295                /*  open loop over all elements: */                 }
296                #pragma omp for private(e) schedule(static)              } else {
297                for(e=0;e<elements->numElements;e++){                 Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
298                  if (elements->Color[e]==color) {              }
299                    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) {
300                    /* 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 ) {
301            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);
302                    /*  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 ) {
303            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) ) {
304                    /*  dvdV=invert(dVdv) inplace */                    Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
305            Finley_Util_InvertSmallMat(p.numQuad,p.numDim,dVdv,dvdV,Vol);                 } else {
306                    /*  calculate dSdV=DSDv*DvDV */                    Finley_Assemble_PDE_System2_C(p,elements,S,F,D,Y);
307            Finley_Util_SmallMatSetMult(p.numQuad,p.NS_row,p.numDim,dSdV,p.numDim,p.referenceElement_row->dSdv,dvdV);                 }
308                    /*  scale volume: */              } else {
309            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));  
                     }  
                 }  
               }  
310              }              }
311           }            } else {
312           /* clean up */              Finley_setError(VALUE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports spatial dimensions 1,2,3 only.");
313           THREAD_MEMFREE(EM_S);            }
314           THREAD_MEMFREE(EM_F);          } else {
315           THREAD_MEMFREE(V);            /* single PDES */
316           THREAD_MEMFREE(dVdv);            if (p.numDim==3) {
317           THREAD_MEMFREE(dvdV);              if (p.row_NS == p.col_NS && p.row_NS == p.row_NN && p.col_NS == p.col_NN ) {
318           THREAD_MEMFREE(dSdV);                 Finley_Assemble_PDE_Single2_3D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
319           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 ) {
320           THREAD_MEMFREE(index_col);                 if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
321           THREAD_MEMFREE(index_row);                    Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
322                   } else {
323                      Finley_Assemble_PDE_Single2_C(p,elements,S,F,D,Y);
324                   }
325                } else {
326                   Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
327                }
328              } else if (p.numDim==2) {
329                if ((p.row_NS == p.col_NS) && (p.row_NS == p.row_NN) && (p.col_NS == p.col_NN )) {
330                   Finley_Assemble_PDE_Single2_2D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
331                } else if ( p.row_NS == p.col_NS &&  2*p.row_NS == p.row_NN && 2*p.col_NS == p.col_NN ) {
332                   if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
333                      Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
334                   } else {
335                      Finley_Assemble_PDE_Single2_C(p,elements,S,F,D,Y);
336                   }
337                } else {
338                   Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
339                }
340              } else if (p.numDim==2) {
341                if (p.row_NS == p.col_NS && p.row_NS == p.row_NN && p.col_NS == p.col_NN ) {
342                   Finley_Assemble_PDE_Single2_1D(p,elements,S,F,A,B,C,D,X,Y);
343                } else if ( p.row_NS == p.col_NS &&  2*p.row_NS == p.row_NN && 2*p.col_NS == p.col_NN ) {
344                   if ( !isEmpty(A) || !isEmpty(B) || !isEmpty(C) || !isEmpty(X) ) {
345                      Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE: Contact elements require A, B, C and X to be empty.");
346                   } else {
347                      Finley_Assemble_PDE_Single2_C(p,elements,S,F,D,Y);
348                   }
349                } else {
350                   Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports numShape=NumNodes or 2*numShape=NumNodes only.");
351                }
352              } else {
353                Finley_setError(VALUE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE supports spatial dimensions 1,2,3 only.");
354              }
355            }
356         } else {
357              Finley_setError(VALUE_ERROR,"Finley_Assemble_PDE requires number of equations == number of solutions  .");
358       }       }
359         #ifdef Finley_TRACE
360       printf("timing: assemblage PDE: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);       printf("timing: assemblage PDE: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);
361         #endif
362    }    }
363      blocktimer_increment("Finley_Assemble_PDE()", blocktimer_start);
364  }  }
365  /*  /*
366   * $Log$   * $Log$
367     * Revision 1.8  2005/09/15 03:44:21  jgs
368     * Merge of development branch dev-02 back to main trunk on 2005-09-15
369     *
370     * Revision 1.7  2005/09/01 03:31:35  jgs
371     * Merge of development branch dev-02 back to main trunk on 2005-09-01
372     *
373     * Revision 1.6  2005/08/12 01:45:42  jgs
374     * erge of development branch dev-02 back to main trunk on 2005-08-12
375     *
376     * Revision 1.5.2.3  2005/09/07 06:26:17  gross
377     * the solver from finley are put into the standalone package paso now
378     *
379     * Revision 1.5.2.2  2005/08/24 02:02:18  gross
380     * timing output switched off. solver output can be swiched through getSolution(verbose=True) now.
381     *
382     * Revision 1.5.2.1  2005/08/03 08:54:27  gross
383     * contact element assemblage was called with wrong element table pointer
384     *
385   * Revision 1.5  2005/07/08 04:07:46  jgs   * Revision 1.5  2005/07/08 04:07:46  jgs
386   * Merge of development branch back to main trunk on 2005-07-08   * Merge of development branch back to main trunk on 2005-07-08
387   *   *

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