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trunk/esys2/finley/src/finleyC/Mesh_hex20.c revision 150 by jgs, Thu Sep 15 03:44:45 2005 UTC trunk/finley/src/Mesh_hex20.c revision 1414 by gross, Thu Feb 14 10:01:43 2008 UTC
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1  /*  
2   ******************************************************************************  /* $Id$ */
3   *                                                                            *  
4   *       COPYRIGHT  ACcESS 2003,2004,2005 -  All Rights Reserved              *  /*******************************************************
5   *                                                                            *   *
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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    
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24    
25  /**************************************************************/  /**************************************************************/
26    
 /*  Author: gross@access.edu.au */  
 /*  Version: $Id$  
   
 /**************************************************************/  
   
27  #include "RectangularMesh.h"  #include "RectangularMesh.h"
28    
29  /**************************************************************/  Finley_Mesh* Finley_RectangularMesh_Hex20(dim_t* numElements,
30                                              double* Length,
31  Finley_Mesh* Finley_RectangularMesh_Hex20(dim_t* numElements,double* Length,bool_t* periodic,index_t order,bool_t useElementsOnFace) {                                            bool_t* periodic,
32    dim_t N0,N1,N2,NE0,NE1,NE2,i0,i1,i2,k,totalNECount,faceNECount,NDOF0,NDOF1,NDOF2,NFaceElements,NUMNODES;                                            index_t order,
33    index_t node0;                                            index_t reduced_order,
34                                              bool_t useElementsOnFace,
35                                              bool_t useFullElementOrder,
36                                              bool_t optimize)
37    {
38      #define N_PER_E 2
39      #define DIM 3
40      dim_t N0,N1,N2,NE0,NE1,NE2,i0,i1,i2,k,Nstride0,Nstride1,Nstride2, local_NE0, local_NE1, local_NE2;
41      dim_t totalNECount,faceNECount,NDOF0,NDOF1,NDOF2,NFaceElements, local_N0, local_N1, local_N2, NN;
42      index_t node0, myRank, e_offset0, e_offset1, e_offset2, offset0, offset1, offset2, global_i0, global_i1, global_i2;
43    Finley_Mesh* out;    Finley_Mesh* out;
44      Paso_MPIInfo *mpi_info = NULL;
45    char name[50];    char name[50];
46    double time0=Finley_timer();    double time0=Finley_timer();
47    
48      /* get MPI information */
49      mpi_info = Paso_MPIInfo_alloc( MPI_COMM_WORLD );
50      if (! Finley_noError()) {
51            return NULL;
52      }
53      myRank=mpi_info->rank;
54    
55      /* set up the global dimensions of the mesh */
56    
57    NE0=MAX(1,numElements[0]);    NE0=MAX(1,numElements[0]);
58    NE1=MAX(1,numElements[1]);    NE1=MAX(1,numElements[1]);
59    NE2=MAX(1,numElements[2]);    NE2=MAX(1,numElements[2]);
60    N0=2*NE0+1;    N0=N_PER_E*NE0+1;
61    N1=2*NE1+1;    N1=N_PER_E*NE1+1;
62    N2=2*NE2+1;    N2=N_PER_E*NE2+1;
63    
64    NFaceElements=0;    /*  allocate mesh: */  
   if (!periodic[0]) {  
       NDOF0=N0;  
       NFaceElements+=2*NE1*NE2;  
   } else {  
       NDOF0=N0-1;  
   }  
   if (!periodic[1]) {  
       NDOF1=N1;  
       NFaceElements+=2*NE0*NE2;  
   } else {  
       NDOF1=N1-1;  
   }  
   if (!periodic[2]) {  
       NDOF2=N2;  
       NFaceElements+=2*NE0*NE1;  
   } else {  
       NDOF2=N2-1;  
   }  
     
   /*  allocate mesh: */  
     
65    sprintf(name,"Rectangular %d x %d x %d mesh",N0,N1,N2);    sprintf(name,"Rectangular %d x %d x %d mesh",N0,N1,N2);
66    out=Finley_Mesh_alloc(name,3,order);    out=Finley_Mesh_alloc(name,DIM,order, reduced_order, mpi_info);
67    if (! Finley_noError()) return NULL;    if (! Finley_noError()) {
68          Paso_MPIInfo_free( mpi_info );
   out->Elements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20,out->order);  
   if (useElementsOnFace) {  
      out->FaceElements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face,out->order);  
      out->ContactElements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face_Contact,out->order);  
   } else {  
      out->FaceElements=Finley_ElementFile_alloc(Rec8,out->order);  
      out->ContactElements=Finley_ElementFile_alloc(Rec8_Contact,out->order);  
   }  
   out->Points=Finley_ElementFile_alloc(Point1,out->order);  
   if (! Finley_noError()) {  
       Finley_Mesh_dealloc(out);  
69        return NULL;        return NULL;
70    }    }
71    
72        if (useFullElementOrder) {
73    /*  allocate tables: */       /* Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"full element order for Hex elements is not supported yet."); */
74           Finley_Mesh_setElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Hex27,
75    Finley_NodeFile_allocTable(out->Nodes,N0*N1*N2);                                              out->order,
76    Finley_ElementFile_allocTable(out->Elements,NE0*NE1*NE2);                                              out->reduced_order,
77    Finley_ElementFile_allocTable(out->FaceElements,NFaceElements);                                              mpi_info));
78         if (useElementsOnFace) {
79             Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"rich elements for Hex27 elements is not supported yet.");
80         } else {
81             Finley_Mesh_setFaceElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Rec9,
82                                                        out->order,
83                                                        out->reduced_order,
84                                                        mpi_info));
85             Finley_Mesh_setContactElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Rec9_Contact,
86                                                           out->order,
87                                                           out->reduced_order,
88                                                           mpi_info));
89         }
90    
91      } else  {
92         Finley_Mesh_setElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Hex20,out->order,out->reduced_order,mpi_info));
93         if (useElementsOnFace) {
94             Finley_Mesh_setFaceElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face,
95                                                                      out->order,
96                                                                      out->reduced_order,
97                                                                      mpi_info));
98             Finley_Mesh_setContactElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face_Contact,
99                                                                        out->order,
100                                                                        out->reduced_order,
101                                                                        mpi_info));
102         } else {
103             Finley_Mesh_setFaceElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Rec8,
104                                                                      out->order,
105                                                                      out->reduced_order,
106                                                                      mpi_info));
107             Finley_Mesh_setContactElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Rec8_Contact,
108                                                                         out->order,
109                                                                         out->reduced_order,
110                                                                         mpi_info));
111         }
112      }
113      Finley_Mesh_setPoints(out,Finley_ElementFile_alloc(Point1,
114                                                     out->order,
115                                                     out->reduced_order,
116                                                     mpi_info));
117    if (! Finley_noError()) {    if (! Finley_noError()) {
118        Finley_Mesh_dealloc(out);        Paso_MPIInfo_free( mpi_info );
119          Finley_Mesh_free(out);
120        return NULL;        return NULL;
121    }    }
     
   #pragma omp parallel for private(i0,i1,i2,k)  
   for (i2=0;i2<N2;i2++) {  
     for (i1=0;i1<N1;i1++) {  
       for (i0=0;i0<N0;i0++) {  
         k=i0+N0*i1+N0*N1*i2;  
         out->Nodes->Coordinates[INDEX2(0,k,3)]=DBLE(i0)/DBLE(N0-1)*Length[0];  
         out->Nodes->Coordinates[INDEX2(1,k,3)]=DBLE(i1)/DBLE(N1-1)*Length[1];  
         out->Nodes->Coordinates[INDEX2(2,k,3)]=DBLE(i2)/DBLE(N2-1)*Length[2];  
         out->Nodes->Id[k]=k;  
         out->Nodes->Tag[k]=0;  
         out->Nodes->degreeOfFreedom[k]=(i0%NDOF0) +N0*(i1%NDOF1) +N0*N1*(i2%NDOF2);  
       }  
     }  
   }  
122    
123    /* tags for the faces: */    /* work out the largest dimension */
124      if (N2==MAX3(N0,N1,N2)) {
125         Nstride0=1;
126         Nstride1=N0;
127         Nstride2=N0*N1;
128         local_NE0=NE0;
129         e_offset0=0;
130         local_NE1=NE1;
131         e_offset1=0;
132         Paso_MPIInfo_Split(mpi_info,NE2,&local_NE2,&e_offset2);
133      } else if (N1==MAX3(N0,N1,N2)) {
134         Nstride0=N2;
135         Nstride1=N0*N2;
136         Nstride2=1;
137         local_NE0=NE0;
138         e_offset0=0;
139         Paso_MPIInfo_Split(mpi_info,NE1,&local_NE1,&e_offset1);
140         local_NE2=NE2;
141         e_offset2=0;
142      } else {
143         Nstride0=N1*N2;
144         Nstride1=1;
145         Nstride2=N1;
146         Paso_MPIInfo_Split(mpi_info,NE0,&local_NE0,&e_offset0);
147         local_NE1=NE1;
148         e_offset1=0;
149         local_NE2=NE2;
150         e_offset2=0;
151      }
152      offset0=e_offset0*N_PER_E;
153      offset1=e_offset1*N_PER_E;
154      offset2=e_offset2*N_PER_E;
155      local_N0=local_NE0*N_PER_E+1;
156      local_N1=local_NE1*N_PER_E+1;
157      local_N2=local_NE2*N_PER_E+1;
158    
159      /* get the number of surface elements */
160    
161      NFaceElements=0;
162    if (!periodic[2]) {    if (!periodic[2]) {
163       for (i1=0;i1<N1;i1++) {      NDOF2=N2;
164         for (i0=0;i0<N0;i0++) {      if (offset2==0) NFaceElements+=local_NE1*local_NE0;
165           out->Nodes->Tag[i0+N0*i1+N0*N1*0]+=100;      if (local_NE2+e_offset2 == NE2) NFaceElements+=local_NE1*local_NE0;
166           out->Nodes->Tag[i0+N0*i1+N0*N1*(N2-1)]+=200;    } else {
167         }        NDOF2=N2-1;
      }  
   }  
   if (!periodic[1]) {  
     for (i2=0;i2<N2;i2++) {  
       for (i0=0;i0<N0;i0++) {  
          out->Nodes->Tag[i0+N0*0+N0*N1*i2]+=10;  
          out->Nodes->Tag[i0+N0*(N1-1)+N0*N1*i2]+=20;  
       }  
     }  
168    }    }
169    
170    if (!periodic[0]) {    if (!periodic[0]) {
171      for (i2=0;i2<N2;i2++) {       NDOF0=N0;
172        for (i1=0;i1<N1;i1++) {       if (e_offset0 == 0) NFaceElements+=local_NE1*local_NE2;
173          out->Nodes->Tag[0+N0*i1+N0*N1*i2]+=1;       if (local_NE0+e_offset0 == NE0) NFaceElements+=local_NE1*local_NE2;
         out->Nodes->Tag[(N0-1)+N0*i1+N0*N1*i2]+=2;  
       }  
     }  
   }  
     
   /*   set the elements: */  
     
   #pragma omp parallel for private(i0,i1,i2,k,node0)  
   for (i2=0;i2<NE2;i2++) {  
     for (i1=0;i1<NE1;i1++) {  
       for (i0=0;i0<NE0;i0++) {  
         k=i0+NE0*i1+NE0*NE1*i2;  
         node0=2*i0+2*i1*N0+2*N0*N1*i2;  
   
         out->Elements->Id[k]=k;  
         out->Elements->Tag[k]=0;  
         out->Elements->Color[k]=COLOR_MOD(i0)+3*COLOR_MOD(i1)+9*COLOR_MOD(i2);  
   
         out->Elements->Nodes[INDEX2(0,k,20)]=node0;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(1,k,20)]=node0+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(2,k,20)]=node0+2*N0+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(3,k,20)]=node0+2*N0;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(4,k,20)]=node0+2*N0*N1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(5,k,20)]=node0+2*N0*N1+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(6,k,20)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(7,k,20)]=node0+2*N0*N1+2*N0;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(8,k,20)]=node0+1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(9,k,20)]=node0+N0+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(10,k,20)]=node0+2*N0+1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(11,k,20)]=node0+N0;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(12,k,20)]=node0+N0*N1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(13,k,20)]=node0+N0*N1+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(14,k,20)]=node0+N0*N1+2*N0+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(15,k,20)]=node0+N0*N1+2*N0;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(16,k,20)]=node0+2*N0*N1+1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(17,k,20)]=node0+2*N0*N1+N0+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(18,k,20)]=node0+2*N0*N1+2*N0+1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(19,k,20)]=node0+2*N0*N1+N0;  
       }  
     }  
   }  
   out->Elements->minColor=0;  
   out->Elements->maxColor=COLOR_MOD(0)+3*COLOR_MOD(0)+9*COLOR_MOD(0);  
     
   /*   face elements: */  
     
   if  (useElementsOnFace) {  
      NUMNODES=20;  
174    } else {    } else {
175       NUMNODES=8;        NDOF0=N0-1;
176    }    }
177    totalNECount=NE0*NE1*NE2;    if (!periodic[1]) {
178    faceNECount=0;       NDOF1=N1;
179           if (e_offset1 == 0) NFaceElements+=local_NE0*local_NE2;
180    /*   these are the quadrilateral elements on boundary 1 (x3=0): */       if (local_NE1+e_offset1 == NE1) NFaceElements+=local_NE0*local_NE2;
181        } else {
182    if (!periodic[2]) {        NDOF1=N1-1;
     /* **  elements on boundary 100 (x3=0): */  
     #pragma omp parallel for private(i0,i1,k,node0)  
     for (i1=0;i1<NE1;i1++) {  
       for (i0=0;i0<NE0;i0++) {  
         k=i0+NE0*i1+faceNECount;  
         node0=2*i0+2*i1*N0;  
     
         out->FaceElements->Id[k]=i0+NE0*i1+totalNECount;  
         out->FaceElements->Tag[k]=100;  
         out->FaceElements->Color[k]=(i0%2)+2*(i1%2);  
     
         if  (useElementsOnFace) {  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+N0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+1;  
         } else {  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+N0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+1;  
         }  
       }  
     }  
     totalNECount+=NE1*NE0;  
     faceNECount+=NE1*NE0;  
     
     /* **  elements on boundary 200 (x3=1) */  
     #pragma omp parallel for private(i0,i1,k,node0)  
     for (i1=0;i1<NE1;i1++) {  
       for (i0=0;i0<NE0;i0++) {  
         k=i0+NE0*i1+faceNECount;  
         node0=2*i0+2*i1*N0+2*N0*N1*(NE2-1);  
     
         out->FaceElements->Id[k]=i0+NE0*i1+totalNECount;  
         out->FaceElements->Tag[k]=200;  
         out->FaceElements->Color[k]=(i0%2)+2*(i1%2)+4;  
   
         if  (useElementsOnFace) {  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;  
   
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;  
   
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;  
   
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0;  
   
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+N0;  
   
         } else {  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0+2;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+1;  
            out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;  
         }  
       }  
     }  
     totalNECount+=NE1*NE0;  
     faceNECount+=NE1*NE0;  
183    }    }
184    if (!periodic[0]) {  
185       /* **  elements on boundary 001 (x1=0): */    /*  allocate tables: */
186      
187       #pragma omp parallel for private(i1,i2,k,node0)    Finley_NodeFile_allocTable(out->Nodes,local_N0*local_N1*local_N2);
188       for (i2=0;i2<NE2;i2++) {    Finley_ElementFile_allocTable(out->Elements,local_NE0*local_NE1*local_NE2);
189         for (i1=0;i1<NE1;i1++) {    Finley_ElementFile_allocTable(out->FaceElements,NFaceElements);
190           k=i1+NE1*i2+faceNECount;  
191           node0=2*i1*N0+2*N0*N1*i2;    if (Finley_noError()) {
192         /* create nodes */
193        
194           out->FaceElements->Id[k]=i1+NE1*i2+totalNECount;       #pragma omp parallel for private(i0,i1,i2,k,global_i0,global_i1,global_i2)
195           out->FaceElements->Tag[k]=1;       for (i2=0;i2<local_N2;i2++) {
196           out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i1%2)+8;         for (i1=0;i1<local_N1;i1++) {
197             for (i0=0;i0<local_N0;i0++) {
198           if  (useElementsOnFace) {             k=i0+local_N0*i1+local_N0*local_N1*i2;
199              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;             global_i0=i0+offset0;
200              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;             global_i1=i1+offset1;
201              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;             global_i2=i2+offset2;
202              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;             out->Nodes->Coordinates[INDEX2(0,k,DIM)]=DBLE(global_i0)/DBLE(N0-1)*Length[0];
203               out->Nodes->Coordinates[INDEX2(1,k,DIM)]=DBLE(global_i1)/DBLE(N1-1)*Length[1];
204              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+2;             out->Nodes->Coordinates[INDEX2(2,k,DIM)]=DBLE(global_i2)/DBLE(N2-1)*Length[2];
205              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;             out->Nodes->Id[k]=Nstride0*global_i0+Nstride1*global_i1+Nstride2*global_i2;
206              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;             out->Nodes->Tag[k]=0;
207              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;             out->Nodes->globalDegreesOfFreedom[k]=Nstride0*(global_i0%NDOF0)
208                                                   +Nstride1*(global_i1%NDOF1)
209              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1;                                                 +Nstride2*(global_i2%NDOF2);
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+N0;  
   
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+1;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+1;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+1;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;  
   
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0+2;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;  
   
          } else {  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+N0;  
210           }           }
211         }         }
212       }       }
213       totalNECount+=NE1*NE2;       /*   set the elements: */
214       faceNECount+=NE1*NE2;       NN=out->Elements->numNodes;
215           #pragma omp parallel for private(i0,i1,i2,k,node0)
216       /* **  elements on boundary 002 (x1=1): */       for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
217             for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
218       #pragma omp parallel for private(i1,i2,k,node0)           for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
219       for (i2=0;i2<NE2;i2++) {            
220         for (i1=0;i1<NE1;i1++) {             k=i0+local_NE0*i1+local_NE0*local_NE1*i2;        
221           k=i1+NE1*i2+faceNECount;             node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride1*N_PER_E*(i1+e_offset1)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
          node0=2*(NE0-1)+2*i1*N0+2*N0*N1*i2 ;  
222        
223           out->FaceElements->Id[k]=i1+NE1*i2+totalNECount;             out->Elements->Id[k]=(i0+e_offset0)+NE0*(i1+e_offset1)+NE0*NE1*(i2+e_offset2);
224           out->FaceElements->Tag[k]=2;             out->Elements->Tag[k]=0;
225           out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i1%2)+12;             out->Elements->Owner[k]=myRank;
226    
227           if  (useElementsOnFace) {             out->Elements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
228              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+                      2*Nstride0;
229              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
230              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+           2*Nstride1;
231              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
232               out->Elements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
233              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0;             out->Elements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
234              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;             out->Elements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
235              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;             out->Elements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+                      1*Nstride0;
236              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
237               out->Elements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
238              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
239              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
240              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
241              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
242               out->Elements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
243              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
244              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
245              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
246              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
247               if (useFullElementOrder) {
248              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+N0;                out->Elements->Nodes[INDEX2(20,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+1*Nstride0;
249              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0;                out->Elements->Nodes[INDEX2(21,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +1*Nstride0;
250              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;                out->Elements->Nodes[INDEX2(22,k,NN)]=node0+1*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
251              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1;                out->Elements->Nodes[INDEX2(23,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
252                  out->Elements->Nodes[INDEX2(24,k,NN)]=node0+1*Nstride2+1*Nstride1           ;
253           } else {                out->Elements->Nodes[INDEX2(25,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+1*Nstride0;
254              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2;                out->Elements->Nodes[INDEX2(26,k,NN)]=node0+1*Nstride2+1*Nstride1+1*Nstride0;        
255              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;             }
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0+2;  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;  
256           }           }
     
257         }         }
258       }       }
259       totalNECount+=NE1*NE2;       /* face elements */
260       faceNECount+=NE1*NE2;       NN=out->FaceElements->numNodes;
261    }       totalNECount=NE0*NE1*NE2;
262    if (!periodic[1]) {       faceNECount=0;
263       /* **  elements on boundary 010 (x2=0): */       /*   these are the quadrilateral elements on boundary 1 (x3=0): */
264           if (!periodic[2]) {
265       #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)         /* **  elements on boundary 100 (x3=0): */
266       for (i2=0;i2<NE2;i2++) {         if (offset2==0) {
267         for (i0=0;i0<NE0;i0++) {            #pragma omp parallel for private(i0,i1,k,node0)
268           k=i0+NE0*i2+faceNECount;            for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
269           node0=2*i0+2*N0*N1*i2;              for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
270                
271           out->FaceElements->Id[k]=i2+NE2*i0+totalNECount;                k=i0+local_NE0*i1+faceNECount;
272           out->FaceElements->Tag[k]=10;                node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride1*N_PER_E*(i1+e_offset1);
273           out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i0%2)+16;      
274                  out->FaceElements->Id[k]=(i0+e_offset0)+NE0*(i1+e_offset1)+totalNECount;
275           if  (useElementsOnFace) {                out->FaceElements->Tag[k]=100;
276              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;                out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
277              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2;          
278              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2;                if  (useElementsOnFace) {
279              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
280                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0           +2*Nstride1           ;
281              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0           +2*Nstride1+2*Nstride0;
282              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+           2*Nstride0           ;
283              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
284              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
285                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
286              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
287              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+           1*Nstride1           ;
288              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
289              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
290                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
291              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
292              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
293              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
294              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
295                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1;
296              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
297              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
298              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
299              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0+2*N0;                } else {
300                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
301           } else {                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+           2*Nstride1           ;
302              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
303              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+                      2*Nstride0;
304              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+           1*Nstride1           ;
305              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
306              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
307              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+                      1*Nstride0;
308              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+1;                   if (useFullElementOrder){
309              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0;                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+           1*Nstride1+1*Nstride0;
310           }                   }
311                  }
312                }
313              }
314              faceNECount+=local_NE1*local_NE0;
315           }
316           totalNECount+=NE1*NE0;
317           /* **  elements on boundary 200 (x3=1) */
318           if (local_NE2+e_offset2 == NE2) {
319              #pragma omp parallel for private(i0,i1,k,node0)
320              for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
321                for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
322          
323                  k=i0+local_NE0*i1+faceNECount;
324                  node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride1*N_PER_E*(i1+e_offset1)+Nstride2*N_PER_E*(NE2-1);
325            
326                  out->FaceElements->Id[k]=(i0+e_offset0)+NE0*(i1+e_offset1)+totalNECount;
327                  out->FaceElements->Tag[k]=200;
328                  out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
329                  if  (useElementsOnFace) {
330                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
331                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
332                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
333                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
334          
335                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0                                 ;
336                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride0                      ;
337                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
338                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+           2*Nstride1;
339          
340                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
341                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
342                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
343                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
344          
345                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+1*Nstride2;
346                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
347                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
348                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
349          
350                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
351                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
352                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
353                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
354          
355                  } else {
356                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
357                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
358                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
359                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
360                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
361                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
362                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
363                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
364                     if (useFullElementOrder){
365                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1+1*Nstride0;
366                     }
367                  }
368                }
369              }
370              faceNECount+=local_NE1*local_NE0;
371         }         }
372           totalNECount+=NE1*NE0;
373       }       }
374       totalNECount+=NE0*NE2;       if (!periodic[0]) {
375       faceNECount+=NE0*NE2;          /* **  elements on boundary 001 (x1=0): */
376          
377       /* **  elements on boundary 020 (x2=1): */          if (e_offset0 == 0) {
378               #pragma omp parallel for private(i1,i2,k,node0)
379               for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
380                 for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
381          
382                   k=i1+local_NE1*i2+faceNECount;
383                   node0=Nstride1*N_PER_E*(i1+e_offset1)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
384                   out->FaceElements->Id[k]=(i1+e_offset1)+NE1*(i2+e_offset2)+totalNECount;
385                   out->FaceElements->Tag[k]=1;
386                   out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
387          
388                   if  (useElementsOnFace) {
389                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
390                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
391                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
392                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+2*Nstride1                      ;
393          
394                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride0                      ;
395                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride0           ;
396                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
397                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride1+2*Nstride0           ;
398          
399                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2                      ;
400                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
401                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
402                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
403          
404                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
405                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
406                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
407                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+2*Nstride1+           1*Nstride0;
408          
409                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
410                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
411                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
412                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+1*Nstride1+           2*Nstride0;
413          
414                   } else {
415                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
416                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
417                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
418                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+           2*Nstride1           ;
419                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+1*Nstride2                      ;
420                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
421                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
422                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+           1*Nstride1           ;
423                     if (useFullElementOrder){
424                        out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2+1*Nstride1           ;
425                     }
426                   }
427                 }
428               }
429               faceNECount+=local_NE1*local_NE2;
430            }
431            totalNECount+=NE1*NE2;
432            
433       #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)          /* **  elements on boundary 002 (x1=1): */
434       for (i2=0;i2<NE2;i2++) {          if (local_NE0+e_offset0 == NE0) {
435         for (i0=0;i0<NE0;i0++) {             #pragma omp parallel for private(i1,i2,k,node0)
436           k=i0+NE0*i2+faceNECount;             for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
437           node0=2*i0+2*(NE1-1)*N0+2*N0*N1*i2;               for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
438                   k=i1+local_NE1*i2+faceNECount;
439                   node0=Nstride0*N_PER_E*(NE0-1)+Nstride1*N_PER_E*(i1+e_offset1)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
440                   out->FaceElements->Id[k]=(i1+e_offset1)+NE1*(i2+e_offset2)+totalNECount;
441                   out->FaceElements->Tag[k]=2;
442                   out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
443        
444           out->FaceElements->Id[k]=i2+NE2*i0+totalNECount;                 if  (useElementsOnFace) {
445           out->FaceElements->Tag[k]=20;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0+                      2*Nstride0;
446           out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i0%2)+20;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
447                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
448           if  (useElementsOnFace) {                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
449              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;        
450              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0                                 ;
451              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
452              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
453                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
454              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0;        
455              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
456              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
457              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
458                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
459              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0+2*N0;        
460              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
461              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
462              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
463                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
464              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+N0;        
465              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
466              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
467              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
468                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
469              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0;        
470              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+1;                 } else {
471              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0                      +2*Nstride0;
472              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
473           } else {                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
474              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
475              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
476              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
477              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
478              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
479              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+1;                   if (useFullElementOrder){
480              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
481              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;                   }
482                   }
483            
484                 }
485               }
486               faceNECount+=local_NE1*local_NE2;
487           }           }
488         }           totalNECount+=NE1*NE2;
489         }
490         if (!periodic[1]) {
491            /* **  elements on boundary 010 (x2=0): */
492            if (e_offset1 == 0) {
493               #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)
494               for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
495                 for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
496                   k=i0+local_NE0*i2+faceNECount;
497                   node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
498            
499                   out->FaceElements->Id[k]=(i2+e_offset2)+NE2*(e_offset0+i0)+totalNECount;
500                   out->FaceElements->Tag[k]=10;
501                   out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
502                   if  (useElementsOnFace) {
503                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0                                 ;
504                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+                      2*Nstride0;
505                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
506                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
507          
508                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
509                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+2*Nstride1+           2*Nstride0;
510                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
511                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
512          
513                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
514                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
515                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
516                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
517          
518                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
519                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
520                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
521                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
522      
523                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
524                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
525                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
526                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
527          
528                   } else {
529                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0                                 ;
530                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+                      2*Nstride0;
531                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
532                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
533                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
534                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
535                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
536                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
537                     if (useFullElementOrder){
538                        out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2+         1*Nstride0;
539                     }
540                   }
541                 }
542               }
543               faceNECount+=local_NE0*local_NE2;
544            }
545            totalNECount+=NE0*NE2;
546            /* **  elements on boundary 020 (x2=1): */
547            if (local_NE1+e_offset1 == NE1) {
548               #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)
549               for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
550                 for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
551                   k=i0+local_NE0*i2+faceNECount;
552                   node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride1*N_PER_E*(NE1-1)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
553      
554                   out->FaceElements->Id[k]=(i2+e_offset2)+NE2*(i0+e_offset0)+totalNECount;
555                   out->FaceElements->Tag[k]=20;
556                   out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
557          
558                   if  (useElementsOnFace) {
559                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
560                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
561                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
562                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride1+2*Nstride0           ;
563          
564                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0                                 ;
565                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
566                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
567                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+                      2*Nstride0;
568          
569                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
570                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
571                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
572                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
573          
574                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
575                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
576                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
577                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
578          
579                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
580                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
581                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
582                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
583                   } else {
584                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
585                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
586                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
587                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
588                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
589                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
590                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
591                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
592                     if (useFullElementOrder){
593                        out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
594                     }
595                   }
596                 }
597               }
598               faceNECount+=local_NE0*local_NE2;
599            }
600            totalNECount+=NE0*NE2;
601         }
602         /* add tag names */
603         Finley_Mesh_addTagMap(out,"top", 200);
604         Finley_Mesh_addTagMap(out,"bottom", 100);
605         Finley_Mesh_addTagMap(out,"left", 1);
606         Finley_Mesh_addTagMap(out,"right", 2);
607         Finley_Mesh_addTagMap(out,"front", 10);
608         Finley_Mesh_addTagMap(out,"back", 20);
609      
610         /* prepare mesh for further calculatuions:*/
611         if (Finley_noError()) {
612             Finley_Mesh_resolveNodeIds(out);
613         }
614         if (Finley_noError()) {
615             Finley_Mesh_prepare(out, optimize);
616       }       }
      totalNECount+=NE0*NE2;  
      faceNECount+=NE0*NE2;  
617    }    }
   out->FaceElements->minColor=0;  
   out->FaceElements->maxColor=24;  
   
   /*  face elements done: */  
     
   /*   condense the nodes: */  
     
   Finley_Mesh_resolveNodeIds(out);  
   
   /* prepare mesh for further calculatuions:*/  
   Finley_Mesh_prepare(out) ;  
618    
619      if (!Finley_noError()) {
620          Finley_Mesh_free(out);
621      }
622      /* free up memory */
623      Paso_MPIInfo_free( mpi_info );  
624    #ifdef Finley_TRACE    #ifdef Finley_TRACE
625    printf("timing: mesh generation: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);    printf("timing: mesh generation: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);
626    #endif    #endif
627    
   if (! Finley_noError()) {  
       Finley_Mesh_dealloc(out);  
       return NULL;  
   }  
628    return out;    return out;
629  }  }
   
 /*  
 * Revision 1.3  2005/09/01 03:31:35  jgs  
 * Merge of development branch dev-02 back to main trunk on 2005-09-01  
 *  
 * Revision 1.2.2.2  2005/09/07 06:26:19  gross  
 * the solver from finley are put into the standalone package paso now  
 *  
 * Revision 1.2.2.1  2005/08/24 02:02:18  gross  
 * timing output switched off. solver output can be swiched through getSolution(verbose=True) now.  
 *  
 * Revision 1.2  2005/07/08 04:07:52  jgs  
 * Merge of development branch back to main trunk on 2005-07-08  
 *  
 * Revision 1.1.1.1.2.1  2005/06/29 02:34:51  gross  
 * some changes towards 64 integers in finley  
 *  
 * Revision 1.1.1.1  2004/10/26 06:53:57  jgs  
 * initial import of project esys2  
 *  
 * Revision 1.1.1.1  2004/06/24 04:00:40  johng  
 * Initial version of eys using boost-python.  
 *  
 *  
 */  
   
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