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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 1733 by gross, Thu Aug 28 01:46:07 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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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 (! Finley_noError()) {       if (useElementsOnFace) {
79        Finley_Mesh_dealloc(out);           Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"rich elements for Hex27 elements is not supported yet.");
80        return NULL;       } else {
81    }           Finley_Mesh_setFaceElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Rec9,
82                                                          out->order,
83    #pragma omp parallel for private(i0,i1,i2,k)                                                      out->reduced_order,
84    for (i2=0;i2<N2;i2++) {                                                      mpi_info));
85      for (i1=0;i1<N1;i1++) {           Finley_Mesh_setContactElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Rec9_Contact,
86        for (i0=0;i0<N0;i0++) {                                                         out->order,
87          k=i0+N0*i1+N0*N1*i2;                                                         out->reduced_order,
88          out->Nodes->Coordinates[INDEX2(0,k,3)]=DBLE(i0)/DBLE(N0-1)*Length[0];                                                         mpi_info));
89          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);  
       }  
     }  
   }  
90    
91    /* tags for the faces: */    } else  {
92    if (!periodic[2]) {       Finley_Mesh_setElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Hex20,out->order,out->reduced_order,mpi_info));
93       for (i1=0;i1<N1;i1++) {       if (useElementsOnFace) {
94         for (i0=0;i0<N0;i0++) {           Finley_Mesh_setFaceElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face,
95           out->Nodes->Tag[i0+N0*i1+N0*N1*0]+=100;                                                                    out->order,
96           out->Nodes->Tag[i0+N0*i1+N0*N1*(N2-1)]+=200;                                                                    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    if (!periodic[1]) {    Finley_Mesh_setPoints(out,Finley_ElementFile_alloc(Point1,
114      for (i2=0;i2<N2;i2++) {                                                   out->order,
115        for (i0=0;i0<N0;i0++) {                                                   out->reduced_order,
116           out->Nodes->Tag[i0+N0*0+N0*N1*i2]+=10;                                                   mpi_info));
117           out->Nodes->Tag[i0+N0*(N1-1)+N0*N1*i2]+=20;    if (! Finley_noError()) {
118        }        Paso_MPIInfo_free( mpi_info );
119      }        Finley_Mesh_free(out);
120    }        return NULL;
   if (!periodic[0]) {  
     for (i2=0;i2<N2;i2++) {  
       for (i1=0;i1<N1;i1++) {  
         out->Nodes->Tag[0+N0*i1+N0*N1*i2]+=1;  
         out->Nodes->Tag[(N0-1)+N0*i1+N0*N1*i2]+=2;  
       }  
     }  
121    }    }
122      
123    /*   set the elements: */    /* work out the largest dimension */
124        if (N2==MAX3(N0,N1,N2)) {
125    #pragma omp parallel for private(i0,i1,i2,k,node0)       Nstride0=1;
126    for (i2=0;i2<NE2;i2++) {       Nstride1=N0;
127      for (i1=0;i1<NE1;i1++) {       Nstride2=N0*N1;
128        for (i0=0;i0<NE0;i0++) {       local_NE0=NE0;
129          k=i0+NE0*i1+NE0*NE1*i2;       e_offset0=0;
130          node0=2*i0+2*i1*N0+2*N0*N1*i2;       local_NE1=NE1;
131         e_offset1=0;
132          out->Elements->Id[k]=k;       Paso_MPIInfo_Split(mpi_info,NE2,&local_NE2,&e_offset2);
133          out->Elements->Tag[k]=0;    } else if (N1==MAX3(N0,N1,N2)) {
134          out->Elements->Color[k]=COLOR_MOD(i0)+3*COLOR_MOD(i1)+9*COLOR_MOD(i2);       Nstride0=N2;
135         Nstride1=N0*N2;
136          out->Elements->Nodes[INDEX2(0,k,20)]=node0;       Nstride2=1;
137          out->Elements->Nodes[INDEX2(1,k,20)]=node0+2;       local_NE0=NE0;
138          out->Elements->Nodes[INDEX2(2,k,20)]=node0+2*N0+2;       e_offset0=0;
139          out->Elements->Nodes[INDEX2(3,k,20)]=node0+2*N0;       Paso_MPIInfo_Split(mpi_info,NE1,&local_NE1,&e_offset1);
140          out->Elements->Nodes[INDEX2(4,k,20)]=node0+2*N0*N1;       local_NE2=NE2;
141          out->Elements->Nodes[INDEX2(5,k,20)]=node0+2*N0*N1+2;       e_offset2=0;
142          out->Elements->Nodes[INDEX2(6,k,20)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;    } else {
143          out->Elements->Nodes[INDEX2(7,k,20)]=node0+2*N0*N1+2*N0;       Nstride0=N1*N2;
144          out->Elements->Nodes[INDEX2(8,k,20)]=node0+1;       Nstride1=1;
145          out->Elements->Nodes[INDEX2(9,k,20)]=node0+N0+2;       Nstride2=N1;
146          out->Elements->Nodes[INDEX2(10,k,20)]=node0+2*N0+1;       Paso_MPIInfo_Split(mpi_info,NE0,&local_NE0,&e_offset0);
147          out->Elements->Nodes[INDEX2(11,k,20)]=node0+N0;       local_NE1=NE1;
148          out->Elements->Nodes[INDEX2(12,k,20)]=node0+N0*N1;       e_offset1=0;
149          out->Elements->Nodes[INDEX2(13,k,20)]=node0+N0*N1+2;       local_NE2=NE2;
150          out->Elements->Nodes[INDEX2(14,k,20)]=node0+N0*N1+2*N0+2;       e_offset2=0;
151          out->Elements->Nodes[INDEX2(15,k,20)]=node0+N0*N1+2*N0;    }
152          out->Elements->Nodes[INDEX2(16,k,20)]=node0+2*N0*N1+1;    offset0=e_offset0*N_PER_E;
153          out->Elements->Nodes[INDEX2(17,k,20)]=node0+2*N0*N1+N0+2;    offset1=e_offset1*N_PER_E;
154          out->Elements->Nodes[INDEX2(18,k,20)]=node0+2*N0*N1+2*N0+1;    offset2=e_offset2*N_PER_E;
155          out->Elements->Nodes[INDEX2(19,k,20)]=node0+2*N0*N1+N0;    local_N0=local_NE0>0 ? local_NE0*N_PER_E+1 : 0;
156        }    local_N1=local_NE1>0 ? local_NE1*N_PER_E+1 : 0;
157      }    local_N2=local_NE0>0 ? local_NE2*N_PER_E+1 : 0;
158    
159      /* get the number of surface elements */
160    
161      NFaceElements=0;
162      if (!periodic[2] && (local_NE2>0) ) {
163        NDOF2=N2;
164        if (offset2==0) NFaceElements+=local_NE1*local_NE0;
165        if (local_NE2+e_offset2 == NE2) NFaceElements+=local_NE1*local_NE0;
166      } else {
167          NDOF2=N2-1;
168    }    }
169    out->Elements->minColor=0;  
170    out->Elements->maxColor=COLOR_MOD(0)+3*COLOR_MOD(0)+9*COLOR_MOD(0);    if (!periodic[0] && (local_NE1>0) ) {
171           NDOF0=N0;
172    /*   face elements: */       if (e_offset0 == 0) NFaceElements+=local_NE1*local_NE2;
173           if (local_NE0+e_offset0 == NE0) NFaceElements+=local_NE1*local_NE2;
   if  (useElementsOnFace) {  
      NUMNODES=20;  
174    } else {    } else {
175       NUMNODES=8;        NDOF0=N0-1;
176    }    }
177    totalNECount=NE0*NE1*NE2;    if (!periodic[1] && (local_NE1>0) ) {
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]) {  printf("HEX20 %d %d %d\n",local_NE0,local_NE1,local_NE2);
185       /* **  elements on boundary 001 (x1=0): */  
186        /*  allocate tables: */
187       #pragma omp parallel for private(i1,i2,k,node0)  
188       for (i2=0;i2<NE2;i2++) {    Finley_NodeFile_allocTable(out->Nodes,local_N0*local_N1*local_N2);
189         for (i1=0;i1<NE1;i1++) {    Finley_ElementFile_allocTable(out->Elements,local_NE0*local_NE1*local_NE2);
190           k=i1+NE1*i2+faceNECount;    Finley_ElementFile_allocTable(out->FaceElements,NFaceElements);
191           node0=2*i1*N0+2*N0*N1*i2;  
192      if (Finley_noError()) {
193         /* create nodes */
194        
195           out->FaceElements->Id[k]=i1+NE1*i2+totalNECount;       #pragma omp parallel for private(i0,i1,i2,k,global_i0,global_i1,global_i2)
196           out->FaceElements->Tag[k]=1;       for (i2=0;i2<local_N2;i2++) {
197           out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i1%2)+8;         for (i1=0;i1<local_N1;i1++) {
198             for (i0=0;i0<local_N0;i0++) {
199           if  (useElementsOnFace) {             k=i0+local_N0*i1+local_N0*local_N1*i2;
200              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;             global_i0=i0+offset0;
201              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;             global_i1=i1+offset1;
202              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;             global_i2=i2+offset2;
203              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];
204               out->Nodes->Coordinates[INDEX2(1,k,DIM)]=DBLE(global_i1)/DBLE(N1-1)*Length[1];
205              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+2;             out->Nodes->Coordinates[INDEX2(2,k,DIM)]=DBLE(global_i2)/DBLE(N2-1)*Length[2];
206              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;
207              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;             out->Nodes->Tag[k]=0;
208              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;             out->Nodes->globalDegreesOfFreedom[k]=Nstride0*(global_i0%NDOF0)
209                                                   +Nstride1*(global_i1%NDOF1)
210              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;  
211           }           }
212         }         }
213       }       }
214       totalNECount+=NE1*NE2;       /*   set the elements: */
215       faceNECount+=NE1*NE2;       NN=out->Elements->numNodes;
216           #pragma omp parallel for private(i0,i1,i2,k,node0)
217       /* **  elements on boundary 002 (x1=1): */       for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
218             for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
219       #pragma omp parallel for private(i1,i2,k,node0)           for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
220       for (i2=0;i2<NE2;i2++) {            
221         for (i1=0;i1<NE1;i1++) {             k=i0+local_NE0*i1+local_NE0*local_NE1*i2;        
222           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 ;  
223        
224           out->FaceElements->Id[k]=i1+NE1*i2+totalNECount;             out->Elements->Id[k]=(i0+e_offset0)+NE0*(i1+e_offset1)+NE0*NE1*(i2+e_offset2);
225           out->FaceElements->Tag[k]=2;             out->Elements->Tag[k]=0;
226           out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i1%2)+12;             out->Elements->Owner[k]=myRank;
227    
228           if  (useElementsOnFace) {             out->Elements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
229              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+                      2*Nstride0;
230              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
231              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+           2*Nstride1;
232              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
233               out->Elements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
234              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0;             out->Elements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
235              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;             out->Elements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
236              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;             out->Elements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+                      1*Nstride0;
237              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
238               out->Elements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
239              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
240              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
241              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;
242              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;
243               out->Elements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
244              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
245              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;
246              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;
247              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
248               if (useFullElementOrder) {
249              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+N0;                out->Elements->Nodes[INDEX2(20,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+1*Nstride0;
250              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0;                out->Elements->Nodes[INDEX2(21,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +1*Nstride0;
251              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;
252              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1;                out->Elements->Nodes[INDEX2(23,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
253                  out->Elements->Nodes[INDEX2(24,k,NN)]=node0+1*Nstride2+1*Nstride1           ;
254           } else {                out->Elements->Nodes[INDEX2(25,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+1*Nstride0;
255              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2;                out->Elements->Nodes[INDEX2(26,k,NN)]=node0+1*Nstride2+1*Nstride1+1*Nstride0;        
256              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;  
257           }           }
     
258         }         }
259       }       }
260       totalNECount+=NE1*NE2;       /* face elements */
261       faceNECount+=NE1*NE2;       NN=out->FaceElements->numNodes;
262    }       totalNECount=NE0*NE1*NE2;
263    if (!periodic[1]) {       faceNECount=0;
264       /* **  elements on boundary 010 (x2=0): */       /*   these are the quadrilateral elements on boundary 1 (x3=0): */
265           if (!periodic[2] && (local_NE2>0)) {
266       #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)         /* **  elements on boundary 100 (x3=0): */
267       for (i2=0;i2<NE2;i2++) {         if (offset2==0) {
268         for (i0=0;i0<NE0;i0++) {            #pragma omp parallel for private(i0,i1,k,node0)
269           k=i0+NE0*i2+faceNECount;            for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
270           node0=2*i0+2*N0*N1*i2;              for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
271                
272           out->FaceElements->Id[k]=i2+NE2*i0+totalNECount;                k=i0+local_NE0*i1+faceNECount;
273           out->FaceElements->Tag[k]=10;                node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride1*N_PER_E*(i1+e_offset1);
274           out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i0%2)+16;      
275                  out->FaceElements->Id[k]=(i0+e_offset0)+NE0*(i1+e_offset1)+totalNECount;
276           if  (useElementsOnFace) {                out->FaceElements->Tag[k]=100;
277              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;                out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
278              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2;          
279              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2;                if  (useElementsOnFace) {
280              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
281                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0           +2*Nstride1           ;
282              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0           +2*Nstride1+2*Nstride0;
283              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+           2*Nstride0           ;
284              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
285              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           ;
286                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
287              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
288              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+           1*Nstride1           ;
289              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
290              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
291                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
292              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
293              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
294              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;
295              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
296                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1;
297              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;
298              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;
299              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;
300              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0+2*N0;                } else {
301                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
302           } else {                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+           2*Nstride1           ;
303              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
304              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+                      2*Nstride0;
305              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+           1*Nstride1           ;
306              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
307              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
308              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+                      1*Nstride0;
309              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+1;                   if (useFullElementOrder){
310              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0;                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+           1*Nstride1+1*Nstride0;
311           }                   }
312                  }
313                }
314              }
315              faceNECount+=local_NE1*local_NE0;
316           }
317           totalNECount+=NE1*NE0;
318           /* **  elements on boundary 200 (x3=1) */
319           if (local_NE2+e_offset2 == NE2) {
320              #pragma omp parallel for private(i0,i1,k,node0)
321              for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
322                for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
323          
324                  k=i0+local_NE0*i1+faceNECount;
325                  node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride1*N_PER_E*(i1+e_offset1)+Nstride2*N_PER_E*(NE2-1);
326            
327                  out->FaceElements->Id[k]=(i0+e_offset0)+NE0*(i1+e_offset1)+totalNECount;
328                  out->FaceElements->Tag[k]=200;
329                  out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
330                  if  (useElementsOnFace) {
331                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
332                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
333                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
334                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
335          
336                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0                                 ;
337                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride0                      ;
338                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
339                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+           2*Nstride1;
340          
341                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
342                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
343                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
344                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
345          
346                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+1*Nstride2;
347                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
348                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
349                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
350          
351                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
352                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
353                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
354                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
355          
356                  } else {
357                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
358                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
359                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
360                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
361                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
362                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
363                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
364                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
365                     if (useFullElementOrder){
366                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1+1*Nstride0;
367                     }
368                  }
369                }
370              }
371              faceNECount+=local_NE1*local_NE0;
372         }         }
373           totalNECount+=NE1*NE0;
374       }       }
375       totalNECount+=NE0*NE2;       if (!periodic[0] && (local_NE0>0)) {
376       faceNECount+=NE0*NE2;          /* **  elements on boundary 001 (x1=0): */
     
      /* **  elements on boundary 020 (x2=1): */  
377            
378       #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)          if (e_offset0 == 0) {
379       for (i2=0;i2<NE2;i2++) {             #pragma omp parallel for private(i1,i2,k,node0)
380         for (i0=0;i0<NE0;i0++) {             for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
381           k=i0+NE0*i2+faceNECount;               for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
382           node0=2*i0+2*(NE1-1)*N0+2*N0*N1*i2;        
383                   k=i1+local_NE1*i2+faceNECount;
384                   node0=Nstride1*N_PER_E*(i1+e_offset1)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
385                   out->FaceElements->Id[k]=(i1+e_offset1)+NE1*(i2+e_offset2)+totalNECount;
386                   out->FaceElements->Tag[k]=1;
387                   out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
388          
389                   if  (useElementsOnFace) {
390                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
391                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
392                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
393                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+2*Nstride1                      ;
394          
395                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride0                      ;
396                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride0           ;
397                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
398                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride1+2*Nstride0           ;
399          
400                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2                      ;
401                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
402                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
403                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
404          
405                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
406                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
407                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
408                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+2*Nstride1+           1*Nstride0;
409          
410                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
411                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
412                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
413                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+1*Nstride1+           2*Nstride0;
414          
415                   } else {
416                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
417                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
418                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
419                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+           2*Nstride1           ;
420                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+1*Nstride2                      ;
421                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
422                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
423                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+           1*Nstride1           ;
424                     if (useFullElementOrder){
425                        out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2+1*Nstride1           ;
426                     }
427                   }
428                 }
429               }
430               faceNECount+=local_NE1*local_NE2;
431            }
432            totalNECount+=NE1*NE2;
433        
434            /* **  elements on boundary 002 (x1=1): */
435            if (local_NE0+e_offset0 == NE0) {
436               #pragma omp parallel for private(i1,i2,k,node0)
437               for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
438                 for (i1=0;i1<local_NE1;i1++) {
439                   k=i1+local_NE1*i2+faceNECount;
440                   node0=Nstride0*N_PER_E*(NE0-1)+Nstride1*N_PER_E*(i1+e_offset1)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
441                   out->FaceElements->Id[k]=(i1+e_offset1)+NE1*(i2+e_offset2)+totalNECount;
442                   out->FaceElements->Tag[k]=2;
443                   out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
444        
445           out->FaceElements->Id[k]=i2+NE2*i0+totalNECount;                 if  (useElementsOnFace) {
446           out->FaceElements->Tag[k]=20;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0+                      2*Nstride0;
447           out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i0%2)+20;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
448                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
449           if  (useElementsOnFace) {                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
450              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;        
451              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0                                 ;
452              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
453              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
454                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
455              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0;        
456              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
457              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;
458              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
459                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
460              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0+2*N0;        
461              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
462              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;
463              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;
464                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
465              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+N0;        
466              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
467              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           ;
468              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
469                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
470              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0;        
471              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+1;                 } else {
472              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0                      +2*Nstride0;
473              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
474           } else {                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
475              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
476              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;
477              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;
478              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;
479              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
480              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+1;                   if (useFullElementOrder){
481              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;
482              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;                   }
483                   }
484            
485                 }
486               }
487               faceNECount+=local_NE1*local_NE2;
488           }           }
489         }           totalNECount+=NE1*NE2;
490         }
491         if (!periodic[1] && (local_NE1>0)) {
492            /* **  elements on boundary 010 (x2=0): */
493            if (e_offset1 == 0) {
494               #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)
495               for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
496                 for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
497                   k=i0+local_NE0*i2+faceNECount;
498                   node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
499            
500                   out->FaceElements->Id[k]=(i2+e_offset2)+NE2*(e_offset0+i0)+totalNECount;
501                   out->FaceElements->Tag[k]=10;
502                   out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
503                   if  (useElementsOnFace) {
504                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0                                 ;
505                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+                      2*Nstride0;
506                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
507                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
508          
509                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
510                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+2*Nstride1+           2*Nstride0;
511                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
512                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
513          
514                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
515                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
516                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
517                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
518          
519                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
520                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
521                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
522                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
523      
524                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
525                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
526                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
527                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
528          
529                   } else {
530                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0                                 ;
531                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+                      2*Nstride0;
532                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
533                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
534                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
535                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
536                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
537                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
538                     if (useFullElementOrder){
539                        out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2+         1*Nstride0;
540                     }
541                   }
542                 }
543               }
544               faceNECount+=local_NE0*local_NE2;
545            }
546            totalNECount+=NE0*NE2;
547            /* **  elements on boundary 020 (x2=1): */
548            if (local_NE1+e_offset1 == NE1) {
549               #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)
550               for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
551                 for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
552                   k=i0+local_NE0*i2+faceNECount;
553                   node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride1*N_PER_E*(NE1-1)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
554      
555                   out->FaceElements->Id[k]=(i2+e_offset2)+NE2*(i0+e_offset0)+totalNECount;
556                   out->FaceElements->Tag[k]=20;
557                   out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
558          
559                   if  (useElementsOnFace) {
560                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
561                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
562                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
563                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride1+2*Nstride0           ;
564          
565                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0                                 ;
566                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
567                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
568                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+                      2*Nstride0;
569          
570                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
571                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
572                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
573                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
574          
575                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
576                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
577                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
578                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
579          
580                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
581                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
582                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
583                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
584                   } else {
585                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
586                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
587                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
588                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
589                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
590                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
591                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
592                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
593                     if (useFullElementOrder){
594                        out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
595                     }
596                   }
597                 }
598               }
599               faceNECount+=local_NE0*local_NE2;
600            }
601            totalNECount+=NE0*NE2;
602         }
603         /* add tag names */
604         Finley_Mesh_addTagMap(out,"top", 200);
605         Finley_Mesh_addTagMap(out,"bottom", 100);
606         Finley_Mesh_addTagMap(out,"left", 1);
607         Finley_Mesh_addTagMap(out,"right", 2);
608         Finley_Mesh_addTagMap(out,"front", 10);
609         Finley_Mesh_addTagMap(out,"back", 20);
610      
611         /* prepare mesh for further calculatuions:*/
612         if (Finley_noError()) {
613             Finley_Mesh_resolveNodeIds(out);
614         }
615         if (Finley_noError()) {
616             Finley_Mesh_prepare(out, optimize);
617       }       }
      totalNECount+=NE0*NE2;  
      faceNECount+=NE0*NE2;  
618    }    }
   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) ;  
619    
620      if (!Finley_noError()) {
621          Finley_Mesh_free(out);
622      }
623      /* free up memory */
624      Paso_MPIInfo_free( mpi_info );  
625    #ifdef Finley_TRACE    #ifdef Finley_TRACE
626    printf("timing: mesh generation: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);    printf("timing: mesh generation: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);
627    #endif    #endif
628    
   if (! Finley_noError()) {  
       Finley_Mesh_dealloc(out);  
       return NULL;  
   }  
629    return out;    return out;
630  }  }
   
 /*  
 * 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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