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revision 787 by bcumming, Wed Jul 26 01:46:45 2006 UTC revision 1733 by gross, Thu Aug 28 01:46:07 2008 UTC
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1  /*  
2   ************************************************************  /* $Id$ */
3   *          Copyright 2006 by ACcESS MNRF                   *  
4   *                                                          *  /*******************************************************
5   *              http://www.access.edu.au                    *   *
6   *       Primary Business: Queensland, Australia            *   *           Copyright 2003-2007 by ACceSS MNRF
7   *  Licensed under the Open Software License version 3.0    *   *       Copyright 2007 by University of Queensland
8   *     http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php       *   *
9   *                                                          *   *                http://esscc.uq.edu.au
10   ************************************************************   *        Primary Business: Queensland, Australia
11  */   *  Licensed under the Open Software License version 3.0
12     *     http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php
13     *
14     *******************************************************/
15    
16  /**************************************************************/  /**************************************************************/
17    
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24    
25  /**************************************************************/  /**************************************************************/
26    
 /*  Author: gross@access.edu.au */  
 /*  Version: $Id$  
   
 /**************************************************************/  
   
27  #include "RectangularMesh.h"  #include "RectangularMesh.h"
28    
29  #ifdef PASO_MPI  Finley_Mesh* Finley_RectangularMesh_Hex20(dim_t* numElements,
30  /* get the number of nodes/elements for domain with rank=rank, of size processors                                            double* Length,
31     where n is the total number of nodes/elements in the global domain */                                            bool_t* periodic,
32  static index_t domain_MODdim( index_t rank, index_t size, index_t n )                                            index_t order,
33  {                                            index_t reduced_order,
34    rank = size-rank-1;                                            bool_t useElementsOnFace,
35                                              bool_t useFullElementOrder,
36    if( rank < n%size )                                            bool_t optimize)
     return (index_t)floor(n/size)+1;  
   return (index_t)floor(n/size);  
 }  
   
   
 /* Determines the number of nodes/elements etc along an axis which is numElementsGlobal long for domain rank */  
 /* A bit messy, but it only has to be done once... */  
 static void domain_calculateDimension( index_t rank, dim_t size, dim_t numElementsGlobal, bool_t periodic, dim_t *numNodesLocal, dim_t *numDOFLocal, dim_t *numElementsLocal, dim_t *numElementsInternal, dim_t *firstNode, dim_t *nodesExternal, dim_t *DOFExternal, dim_t *numNodesExternal, bool_t *periodicLocal, dim_t *DOFBoundary )  
37  {  {
38    index_t i0;    #define N_PER_E 2
39    dim_t numNodesGlobal = numElementsGlobal+1;    #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    (*numNodesLocal) = 2*domain_MODdim( rank, size, numNodesGlobal ) - 1;    dim_t totalNECount,faceNECount,NDOF0,NDOF1,NDOF2,NFaceElements, local_N0, local_N1, local_N2, NN;
42    if( rank<size-1 ) // add on node for right hand boundary    index_t node0, myRank, e_offset0, e_offset1, e_offset2, offset0, offset1, offset2, global_i0, global_i1, global_i2;
     (*numNodesLocal) += 1;  
   
   numElementsLocal[0] = domain_MODdim( rank, size, numNodesGlobal )+1;  
   periodicLocal[0] = periodicLocal[1] = FALSE;  
   nodesExternal[0] = nodesExternal[1] = 1;  
   if( periodic )  
   {  
     if( size==1 )  
     {  
       numElementsLocal[0] = numElementsGlobal;  
       nodesExternal[0] = nodesExternal[1] = 0;  
       periodicLocal[0] = periodicLocal[1] = TRUE;  
     }  
     else  
     {  
       if( rank==0 )  
       {  
         periodicLocal[0] = TRUE;  
         numNodesLocal[0]++;  
       }  
       if( rank==(size-1) )  
       {        
         periodicLocal[1] = TRUE;  
         numNodesLocal[0]--;  
         numElementsLocal[0]--;  
       }  
     }  
   }  
   else if( !periodic )  
   {  
     if( rank==0 ){  
       nodesExternal[0]--;  
       numElementsLocal[0]--;  
     }  
     if( rank==(size-1) )  
     {  
       nodesExternal[1]--;  
       numElementsLocal[0]--;  
     }  
   }  
   nodesExternal[0]*=2;  
   numNodesExternal[0] = nodesExternal[0]+nodesExternal[1];  
     
   numElementsInternal[0] = numElementsLocal[0];  
   if( (rank==0) && (rank==size-1) );  
       
   else if( !periodic && ( (rank==0) ^ (rank==size-1) ) )  
       numElementsInternal[0] -= 1;  
   else  
     numElementsInternal[0] -= 2;  
   
   firstNode[0] = 0;  
   for( i0=0; i0<rank; i0++ )  
     firstNode[0] += domain_MODdim( i0, size, numNodesGlobal );  
   firstNode[0] *= 2;  
     
   numDOFLocal[0] = numNodesLocal[0];  
   if( periodicLocal[0] )  
     numDOFLocal[0]--;  
     
   DOFExternal[0] = nodesExternal[0];  
   DOFExternal[1] = nodesExternal[1];  
   
   if( size>1 )  
   {  
     DOFBoundary[0] = periodicLocal[0]*1 + (rank>0)*1;  
     DOFBoundary[1] = periodicLocal[1]*2 + (rank<(size-1))*2;  
   }  
   else  
   {  
     DOFBoundary[0] = DOFBoundary[1] = 0;  
   }  
 }  
 #endif  
 /**************************************************************/  
 #ifdef PASO_MPI  
 Finley_Mesh* Finley_RectangularMesh_Hex20_singleCPU(dim_t* numElements,double* Length,bool_t* periodic,index_t order,bool_t useElementsOnFace, Paso_MPIInfo *mpi_info) {  
 #else  
 Finley_Mesh* Finley_RectangularMesh_Hex20(dim_t* numElements,double* Length,bool_t* periodic,index_t order,bool_t useElementsOnFace) {  
 #endif  
   dim_t N0,N1,N2,NE0,NE1,NE2,i0,i1,i2,k,totalNECount,faceNECount,NDOF0,NDOF1,NDOF2,NFaceElements,NUMNODES,M0,M1,M2;  
   index_t node0;  
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;
   
   if (N0<=MIN(N1,N2)) {  
      if (N1 <= N2) {  
         M0=1;  
         M1=N0;  
         M2=N0*N1;  
      } else {  
         M0=1;  
         M2=N0;  
         M1=N0*N2;  
      }  
   } else if (N1<=MIN(N2,N0)) {  
      if (N2 <= N0) {  
         M1=1;  
         M2=N1;  
         M0=N2*N1;  
      } else {  
         M1=1;  
         M0=N1;  
         M2=N1*N0;  
      }  
   } else {  
      if (N0 <= N1) {  
         M2=1;  
         M0=N2;  
         M1=N2*N0;  
      } else {  
         M2=1;  
         M1=N2;  
         M0=N1*N2;  
      }  
   }  
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  #ifdef PASO_MPI    out=Finley_Mesh_alloc(name,DIM,order, reduced_order, mpi_info);
67    out=Finley_Mesh_alloc(name,3,order,mpi_info);    if (! Finley_noError()) {
68          Paso_MPIInfo_free( mpi_info );
69    if (! Finley_noError()) return NULL;        return NULL;
70      }
71    
72    out->Elements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20,out->order,mpi_info);    if (useFullElementOrder) {
73    if (useElementsOnFace) {       /* Finley_setError(SYSTEM_ERROR,"full element order for Hex elements is not supported yet."); */
74       out->FaceElements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face,out->order,mpi_info);       Finley_Mesh_setElements(out,Finley_ElementFile_alloc(Hex27,
75       out->ContactElements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face_Contact,out->order,mpi_info);                                              out->order,
76    } else {                                              out->reduced_order,
77       out->FaceElements=Finley_ElementFile_alloc(Rec8,out->order,mpi_info);                                              mpi_info));
78       out->ContactElements=Finley_ElementFile_alloc(Rec8_Contact,out->order,mpi_info);       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    out->Points=Finley_ElementFile_alloc(Point1,out->order,mpi_info);    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    }    }
122    
123        /* work out the largest dimension */
124    /*  allocate tables: */    if (N2==MAX3(N0,N1,N2)) {
125    Finley_NodeFile_allocTable(out->Nodes,N0*N1*N2);       Nstride0=1;
126    Finley_NodeDistribution_allocTable( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, NDOF0*NDOF1*NDOF2, 0, 0 );       Nstride1=N0;
127    Finley_ElementFile_allocTable(out->Elements,NE0*NE1*NE2);       Nstride2=N0*N1;
128    Finley_ElementFile_allocTable(out->FaceElements,NFaceElements);       local_NE0=NE0;
129  #else       e_offset0=0;
130    out=Finley_Mesh_alloc(name,3,order);       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>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    if (! Finley_noError()) return NULL;    /* get the number of surface elements */
160    
161    out->Elements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20,out->order);    NFaceElements=0;
162    if (useElementsOnFace) {    if (!periodic[2] && (local_NE2>0) ) {
163       out->FaceElements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face,out->order);      NDOF2=N2;
164       out->ContactElements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face_Contact,out->order);      if (offset2==0) NFaceElements+=local_NE1*local_NE0;
165        if (local_NE2+e_offset2 == NE2) NFaceElements+=local_NE1*local_NE0;
166    } else {    } else {
167       out->FaceElements=Finley_ElementFile_alloc(Rec8,out->order);        NDOF2=N2-1;
      out->ContactElements=Finley_ElementFile_alloc(Rec8_Contact,out->order);  
168    }    }
169    out->Points=Finley_ElementFile_alloc(Point1,out->order);  
170    if (! Finley_noError()) {    if (!periodic[0] && (local_NE1>0) ) {
171        Finley_Mesh_dealloc(out);       NDOF0=N0;
172        return NULL;       if (e_offset0 == 0) NFaceElements+=local_NE1*local_NE2;
173         if (local_NE0+e_offset0 == NE0) NFaceElements+=local_NE1*local_NE2;
174      } else {
175          NDOF0=N0-1;
176      }
177      if (!periodic[1] && (local_NE1>0) ) {
178         NDOF1=N1;
179         if (e_offset1 == 0) NFaceElements+=local_NE0*local_NE2;
180         if (local_NE1+e_offset1 == NE1) NFaceElements+=local_NE0*local_NE2;
181      } else {
182          NDOF1=N1-1;
183    }    }
184    printf("HEX20 %d %d %d\n",local_NE0,local_NE1,local_NE2);
185    
     
186    /*  allocate tables: */    /*  allocate tables: */
   Finley_NodeFile_allocTable(out->Nodes,N0*N1*N2);  
   Finley_ElementFile_allocTable(out->Elements,NE0*NE1*NE2);  
   Finley_ElementFile_allocTable(out->FaceElements,NFaceElements);  
 #endif  
   if (! Finley_noError()) {  
       Finley_Mesh_dealloc(out);  
       return NULL;  
   }  
187    
188      /* create nodes */    Finley_NodeFile_allocTable(out->Nodes,local_N0*local_N1*local_N2);
189    #pragma omp parallel for private(i0,i1,i2,k)    Finley_ElementFile_allocTable(out->Elements,local_NE0*local_NE1*local_NE2);
190    for (i2=0;i2<N2;i2++) {    Finley_ElementFile_allocTable(out->FaceElements,NFaceElements);
     for (i1=0;i1<N1;i1++) {  
       for (i0=0;i0<N0;i0++) {  
         k=M0*i0+M1*i1+M2*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]=i0+N0*i1+N0*N1*i2;  
         out->Nodes->Tag[k]=0;  
         out->Nodes->degreeOfFreedom[k]=M0*(i0%NDOF0) +M1*(i1%NDOF1) +M2*(i2%NDOF2);  
 #ifdef PASO_MPI  
         out->Nodes->Dom[k]=NODE_INTERNAL;  
 #endif  
       }  
     }  
   }  
191    
192        if (Finley_noError()) {
193    /* tags for the faces: */       /* create nodes */
   if (!periodic[2]) {  
      for (i1=0;i1<N1;i1++) {  
        for (i0=0;i0<N0;i0++) {  
          out->Nodes->Tag[M0*i0+M1*i1+M2*0]+=100;  
          out->Nodes->Tag[M0*i0+M1*i1+M2*(N2-1)]+=200;  
        }  
      }  
   }  
   if (!periodic[1]) {  
     for (i2=0;i2<N2;i2++) {  
       for (i0=0;i0<N0;i0++) {  
          out->Nodes->Tag[M0*i0+M1*0+M2*i2]+=10;  
          out->Nodes->Tag[M0*i0+M1*(N1-1)+M2*i2]+=20;  
       }  
     }  
   }  
   if (!periodic[0]) {  
     for (i2=0;i2<N2;i2++) {  
       for (i1=0;i1<N1;i1++) {  
         out->Nodes->Tag[M0*0+M1*i1+M2*i2]+=1;  
         out->Nodes->Tag[M0*(N0-1)+M1*i1+M2*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);  
 #ifdef PASO_MPI  
         out->Elements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;  
 #endif  
   
         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;  
   } else {  
      NUMNODES=8;  
   }  
   totalNECount=NE0*NE1*NE2;  
   faceNECount=0;  
     
   /*   these are the quadrilateral elements on boundary 1 (x3=0): */  
     
   if (!periodic[2]) {  
     /* **  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);  
 #ifdef PASO_MPI  
         out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;  
 #endif  
     
         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;  
 #ifdef PASO_MPI  
         out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;  
 #endif  
   
         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;  
   }  
   if (!periodic[0]) {  
      /* **  elements on boundary 001 (x1=0): */  
     
      #pragma omp parallel for private(i1,i2,k,node0)  
      for (i2=0;i2<NE2;i2++) {  
        for (i1=0;i1<NE1;i1++) {  
          k=i1+NE1*i2+faceNECount;  
          node0=2*i1*N0+2*N0*N1*i2;  
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  #ifdef PASO_MPI           for (i0=0;i0<local_N0;i0++) {
199          out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;             k=i0+local_N0*i1+local_N0*local_N1*i2;
200  #endif             global_i0=i0+offset0;
201               global_i1=i1+offset1;
202           if  (useElementsOnFace) {             global_i2=i2+offset2;
203              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;             out->Nodes->Coordinates[INDEX2(0,k,DIM)]=DBLE(global_i0)/DBLE(N0-1)*Length[0];
204              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;             out->Nodes->Coordinates[INDEX2(1,k,DIM)]=DBLE(global_i1)/DBLE(N1-1)*Length[1];
205              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;             out->Nodes->Coordinates[INDEX2(2,k,DIM)]=DBLE(global_i2)/DBLE(N2-1)*Length[2];
206              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;             out->Nodes->Id[k]=Nstride0*global_i0+Nstride1*global_i1+Nstride2*global_i2;
207               out->Nodes->Tag[k]=0;
208              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+2;             out->Nodes->globalDegreesOfFreedom[k]=Nstride0*(global_i0%NDOF0)
209              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;                                                 +Nstride1*(global_i1%NDOF1)
210              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;                                                 +Nstride2*(global_i2%NDOF2);
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;  
   
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1;  
             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  #ifdef PASO_MPI  
228          out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;             out->Elements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
229  #endif             out->Elements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+                      2*Nstride0;
230               out->Elements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
231           if  (useElementsOnFace) {             out->Elements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+           2*Nstride1;
232              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
233              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
234              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
235              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
236               out->Elements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+                      1*Nstride0;
237              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0;             out->Elements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
238              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;             out->Elements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
239              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;             out->Elements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
240              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
241               out->Elements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
242              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
243              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
244              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
245              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;             out->Elements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
246               out->Elements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
247              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+1;             out->Elements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
248              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;             if (useFullElementOrder) {
249              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+1;                out->Elements->Nodes[INDEX2(20,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+1*Nstride0;
250              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+1;                out->Elements->Nodes[INDEX2(21,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +1*Nstride0;
251                  out->Elements->Nodes[INDEX2(22,k,NN)]=node0+1*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
252              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+N0;                out->Elements->Nodes[INDEX2(23,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
253              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0;                out->Elements->Nodes[INDEX2(24,k,NN)]=node0+1*Nstride2+1*Nstride1           ;
254              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;                out->Elements->Nodes[INDEX2(25,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+1*Nstride0;
255              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1;                out->Elements->Nodes[INDEX2(26,k,NN)]=node0+1*Nstride2+1*Nstride1+1*Nstride0;        
256               }
          } else {  
             out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2;  
             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  #ifdef PASO_MPI                out->FaceElements->Id[k]=(i0+e_offset0)+NE0*(i1+e_offset1)+totalNECount;
276          out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;                out->FaceElements->Tag[k]=100;
277  #endif                out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
278            
279           if  (useElementsOnFace) {                if  (useElementsOnFace) {
280              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
281              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0           +2*Nstride1           ;
282              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0           +2*Nstride1+2*Nstride0;
283              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+           2*Nstride0           ;
284                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+2*Nstride2                      ;
285              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
286              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
287              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
288              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+           1*Nstride1           ;
289                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
290              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
291              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
292              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
293              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
294                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
295              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
296              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1;
297              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
298              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
299                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +1*Nstride0;
300              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;                } else {
301              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)] =node0                                 ;
302              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+1;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)] =node0+           2*Nstride1           ;
303              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0+2*N0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
304                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)] =node0+                      2*Nstride0;
305           } else {                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)] =node0+           1*Nstride1           ;
306              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)] =node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
307              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)] =node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
308              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2;                   out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)] =node0+                      1*Nstride0;
309              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0;                   if (useFullElementOrder){
310              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+1;                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+           1*Nstride1+1*Nstride0;
311              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;                   }
312              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+1;                }
313              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0;              }
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  #ifdef PASO_MPI                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
449          out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
450  #endif        
451                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0                                 ;
452           if  (useElementsOnFace) {                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
453              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1           ;
454              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
455              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;        
456              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
457                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
458              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
459              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
460              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2;        
461              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
462                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
463              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
464              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(9,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
465              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(10,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;        
466              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
467                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
468              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NUMNODES)]=node0+N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1           ;
469              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
470              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(14,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+N0+2;        
471              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(15,k,NUMNODES)]=node0+N0+2;                 } else {
472                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0                      +2*Nstride0;
473              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+2*Nstride0;
474              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
475              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           2*Nstride0;
476              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NUMNODES)]=node0+1;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
477           } else {                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
478              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NUMNODES)]=node0+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
479              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+1*Nstride2           +2*Nstride0;
480              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NUMNODES)]=node0+2*N0*N1+2*N0+2;                   if (useFullElementOrder){
481              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+2;                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2+1*Nstride1+2*Nstride0;
482              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NUMNODES)]=node0+N1*N0+2*N0;                   }
483              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NUMNODES)]=node0+2*N1*N0+2*N0+1;                 }
484              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NUMNODES)]=node0+N0*N1+2*N0+2;          
485              out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NUMNODES)]=node0+2*N0+1;               }
486               }
487               faceNECount+=local_NE1*local_NE2;
488           }           }
489         }           totalNECount+=NE1*NE2;
490       }       }
491       totalNECount+=NE0*NE2;       if (!periodic[1] && (local_NE1>0)) {
492       faceNECount+=NE0*NE2;          /* **  elements on boundary 010 (x2=0): */
493    }          if (e_offset1 == 0) {
494    out->FaceElements->minColor=0;             #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)
495    out->FaceElements->maxColor=24;             for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
496                 for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
497  #ifdef PASO_MPI                 k=i0+local_NE0*i2+faceNECount;
498      Finley_ElementFile_setDomainFlags( out->Elements );                 node0=Nstride0*N_PER_E*(i0+e_offset0)+Nstride2*N_PER_E*(i2+e_offset2);
499      Finley_ElementFile_setDomainFlags( out->FaceElements );          
500      Finley_ElementFile_setDomainFlags( out->ContactElements );                 out->FaceElements->Id[k]=(i2+e_offset2)+NE2*(e_offset0+i0)+totalNECount;
501      Finley_ElementFile_setDomainFlags( out->Points );                 out->FaceElements->Tag[k]=10;
502                   out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
503      /* reorder the degrees of freedom */                 if  (useElementsOnFace) {
504      Finley_Mesh_resolveDegreeOfFreedomOrder( out, TRUE );                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0                                 ;
505  #endif                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(1,k,NN)]=node0+                      2*Nstride0;
506                          out->FaceElements->Nodes[INDEX2(2,k,NN)]=node0+2*Nstride2           +2*Nstride0;
507    /*   condense the nodes: */                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
508    Finley_Mesh_resolveNodeIds(out);        
509                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
510    /* prepare mesh for further calculatuions:*/                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+2*Nstride1+           2*Nstride0;
511    Finley_Mesh_prepare(out) ;                    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    #ifdef Finley_TRACE        
514    printf("timing: mesh generation: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
515    #endif                    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    if (! Finley_noError()) {                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(11,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
518        Finley_Mesh_dealloc(out);        
519        return NULL;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(12,k,NN)]=node0+           1*Nstride1           ;
520    }                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(13,k,NN)]=node0+           1*Nstride1+2*Nstride0;
521    return out;                    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           ;
 #ifdef PASO_MPI  
 Finley_Mesh* Finley_RectangularMesh_Hex20(dim_t* numElements,double* Length,bool_t* periodic,index_t order,bool_t useElementsOnFace) {  
   dim_t N0,N0t,N1,N2,NE0,NE1,NE2,i0,i1,i2,k,totalNECount,faceNECount,NDOF0,NDOF0t,NDOF1,NDOF2,NFaceElements,NUMNODES,M0,M1,M2;  
   dim_t kk,iI, NE0_local, numNodesLocal, numDOFLocal, numElementsLocal, numElementsInternal, nodesExternal[2], DOFExternal[2], numNodesExternal, DOFBoundary[2];  
     bool_t dom_left, dom_right, dom_internal;  
   index_t firstNode=0, DOFcount=0, node0, node1, node2, idCount;  
   index_t targetDomain=-1, firstNodeConstruct, j;  
   bool_t periodicLocal[2], domLeft=FALSE, domRight=FALSE, domInternal=FALSE, boundaryLeft=FALSE, boundaryRight=FALSE;  
     index_t *indexBackward=NULL, *indexForward=NULL,*facePerm=NULL, *forwardDOF=NULL, *backwardDOF=NULL;  
   Finley_Mesh* out;  
   char name[50];  
   double time0=Finley_timer();  
   Paso_MPIInfo *mpi_info = NULL;  
   
   NE0=MAX(1,numElements[0]);  
   NE1=MAX(1,numElements[1]);  
   NE2=MAX(1,numElements[2]);  
   N0=2*NE0+1;  
   N1=2*NE1+1;  
   N2=2*NE2+1;  
   
     index_t face0[] = {0,4,7,3,1,5,6,2,12,19,15,11,8,16,18,10,13,17,14,9};  
     index_t face1[] = {1,2,6,5,0,3,7,4,9,14,17,13,8,10,18,16,11,15,19,12};  
     index_t face2[] = {0,1,5,4,3,2,6,7,8,13,16,12,11,9,17,19,14,18,15,10};  
     index_t face3[] = {3,7,6,2,0,4,5,1,15,18,14,10,11,19,17,9,12,16,13,8};  
     index_t face4[] = {0,3,2,1,4,7,6,5,11,10,9,8,15,14,13,12,19,18,17,16};  
     index_t face5[] = {4,5,6,7,0,1,2,3,16,17,18,19,12,13,14,15,8,9,10,11};  
       
     index_t face0R[] = {0,4,7,3,12,19,15,11};  
     index_t face1R[] = {1,2,6,5,9,14,17,13};  
     index_t face2R[] = {0,1,5,4,8,13,16,12};  
     index_t face3R[] = {3,7,6,2,15,18,14,10};  
     index_t face4R[] = {0,3,2,1,11,10,9,8};  
     index_t face5R[] = {4,5,6,7,16,17,18,19};  
       
   /* get MPI information */  
   mpi_info = Paso_MPIInfo_alloc( MPI_COMM_WORLD );  
   if (! Finley_noError())  
         return NULL;  
   
   /* use the serial version to generate the mesh for the 1-CPU case */  
   if( mpi_info->size==1 )  
   {  
     out =  Finley_RectangularMesh_Hex20_singleCPU( numElements, Length, periodic, order, useElementsOnFace, mpi_info);  
         return out;  
   }      
   
   if( mpi_info->rank==0 )  
     domLeft = TRUE;  
   if( mpi_info->rank==mpi_info->size-1 )  
     domRight = TRUE;  
   if( mpi_info->rank>0 && mpi_info->rank<mpi_info->size-1 )  
     domInternal = TRUE;  
   
   /* dimensions of the local subdomain */  
   domain_calculateDimension( mpi_info->rank, mpi_info->size, NE0, periodic[0], &numNodesLocal, &numDOFLocal, &numElementsLocal, &numElementsInternal, &firstNode, nodesExternal, DOFExternal, &numNodesExternal, periodicLocal, DOFBoundary );    
   
   NFaceElements=0;  
   if (!periodic[0]) {  
       NDOF0=N0;  
       NFaceElements+=(domRight+domLeft)*NE1*NE2;  
   } else {  
       NDOF0=N0-1;  
   }  
   if (!periodic[1]) {  
       NDOF1=N1;  
       NFaceElements+=2*numElementsLocal*NE2;  
   } else {  
       NDOF1=N1-1;  
   }  
   if (!periodic[2]) {  
       NDOF2=N2;  
       NFaceElements+=2*numElementsLocal*NE1;  
   } else {  
       NDOF2=N2-1;  
   }  
     
     boundaryLeft = !domLeft || periodicLocal[0];  
     boundaryRight = !domRight || periodicLocal[1];  
     N0t = numNodesLocal + boundaryRight + boundaryLeft*2;  
     NDOF0t = numDOFLocal + boundaryRight + boundaryLeft*2;  
     firstNodeConstruct = firstNode - 2*boundaryLeft;  
     firstNodeConstruct = firstNodeConstruct<0 ? N0+firstNodeConstruct-1 : firstNodeConstruct;  
   
   /*  allocate mesh: */  
     
   sprintf(name,"Rectangular %d x %d x %d mesh",N0,N1,N2);  
   out=Finley_Mesh_alloc(name,3,order,mpi_info);  
   
   if (! Finley_noError()) return NULL;  
   
   out->Elements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20,out->order,mpi_info);  
   if (useElementsOnFace) {  
      out->FaceElements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face,out->order,mpi_info);  
      out->ContactElements=Finley_ElementFile_alloc(Hex20Face_Contact,out->order,mpi_info);  
   } else {  
      out->FaceElements=Finley_ElementFile_alloc(Rec8,out->order,mpi_info);  
      out->ContactElements=Finley_ElementFile_alloc(Rec8_Contact,out->order,mpi_info);  
   }  
   out->Points=Finley_ElementFile_alloc(Point1,out->order,mpi_info);  
   if (! Finley_noError()) {  
       Finley_Mesh_dealloc(out);  
       return NULL;  
   }  
   
   /*  allocate tables: */  
   Finley_NodeFile_allocTable(out->Nodes,N0t*N1*N2);  
   Finley_NodeDistribution_allocTable( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, numDOFLocal*NDOF1*NDOF2, NDOF1*NDOF2*3, 0 );  
   Finley_ElementFile_allocTable(out->Elements,numElementsLocal*NE1*NE2);  
   Finley_ElementFile_allocTable(out->FaceElements,NFaceElements);  
   if (! Finley_noError()) {  
       Finley_Mesh_dealloc(out);  
       return NULL;  
   }  
   
     k=0;  
   #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<N0t;i0++,k++) {          
         out->Nodes->Coordinates[INDEX2(0,k,3)]=DBLE((i0+firstNodeConstruct) % N0)/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 + (i1%NDOF1)*N0t + (i2%NDOF2)*N0t*N1;  
                 out->Nodes->Dom[k]=NODE_INTERNAL;  
       }  
     }  
   }  
   
     /* mark the nodes that reference external and boundary DOF as such */  
     if( boundaryLeft ){  
         for( i1=0; i1<N1; i1++ )  
             for( i2=0; i2<N2; i2++ ) {  
                 out->Nodes->Dom[N1*N0t*i2+N0t*i1] = NODE_EXTERNAL;  
                 out->Nodes->Dom[N1*N0t*i2+N0t*i1+1] = NODE_EXTERNAL;  
                 out->Nodes->Dom[N1*N0t*i2+N0t*i1+2] = NODE_BOUNDARY;  
             }  
     }  
     if( boundaryRight ){  
         for( i1=0; i1<N1; i1++ )  
             for( i2=0; i2<N2; i2++ ) {  
                 out->Nodes->Dom[N1*N0t*i2+N0t*(i1+1)-1] = NODE_EXTERNAL;  
                 out->Nodes->Dom[N1*N0t*i2+N0t*(i1+1)-2] = NODE_BOUNDARY;  
                 out->Nodes->Dom[N1*N0t*i2+N0t*(i1+1)-3] = NODE_BOUNDARY;  
             }  
     }  
     if( periodicLocal[0] ){  
         for( i1=0; i1<N1; i1++ )  
             for( i2=0; i2<N2; i2++ ) {  
                 out->Nodes->degreeOfFreedom[N1*N0t*i2+i1*N0t+3] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i1*N0t+2];  
                 out->Nodes->Dom[N1*N0t*i2+N0t*i1+3] = NODE_BOUNDARY;  
             }  
     }  
           
   /* tag Nodes that are referenced by face elements */  
   if (!periodic[2]) {      
     for (i1=0;i1<N1;i1++) {  
       for (i0=0;i0<N0t;i0++) {    
          out->Nodes->Tag[i0 + N0t*i1]+=100;  
          out->Nodes->Tag[i0 + N0t*i1 + N0t*N1*(N2-1)]+=200;  
        }  
      }  
   }  
   if (!periodic[1]) {  
     for (i2=0;i2<N2;i2++) {  
       for (i0=0;i0<N0t;i0++) {  
          out->Nodes->Tag[i0 + i2*N1*N0t]+=10;  
          out->Nodes->Tag[i0 + (i2+1)*N1*N0t-N0t]+=20;  
       }  
     }  
   }  
   if (!periodic[0] && !domInternal ) {  
     for (i2=0;i2<N2;i2++) {  
       for (i1=0;i1<N1;i1++) {  
         if( domLeft )  
           out->Nodes->Tag[i1*N0t + i2*N0t*N1]+=1;  
         if( domRight )  
           out->Nodes->Tag[(i1+1)*N0t-1 + i2*N0t*N1]+=2;  
       }  
     }  
   }  
   
     /* form the boudary communication information */  
     forwardDOF  = MEMALLOC(NDOF1*NDOF2*2,index_t);  
     backwardDOF = MEMALLOC(NDOF1*NDOF2*2,index_t);  
     if( !(mpi_info->size==2 && periodicLocal[0])){  
         if( boundaryLeft  ) {  
             targetDomain = mpi_info->rank-1 < 0 ? mpi_info->size-1 : mpi_info->rank-1;  
             for( iI=0, i2=0; i2<NDOF2; i2++ ){  
                 for( i1=0; i1<NDOF1; i1++, iI+=2 ){  
                     forwardDOF[i1+i2*NDOF1]  = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+i1*N0t+2];  
                     backwardDOF[iI] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+i1*N0t];  
                     backwardDOF[iI+1] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+i1*N0t+1];  
                 }  
             }  
             Finley_NodeDistribution_addForward( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, targetDomain, NDOF1*NDOF2, forwardDOF );  
             Finley_NodeDistribution_addBackward( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, targetDomain, NDOF1*NDOF2*2, backwardDOF );  
         }  
         if( boundaryRight ) {  
             targetDomain = mpi_info->rank+1 > mpi_info->size-1 ? 0 : mpi_info->rank+1;  
             for( iI=0,i2=0; i2<NDOF2; i2++ ){  
                 for( i1=0; i1<NDOF1; i1++, iI+=2 ){  
                     forwardDOF[iI] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+(i1+1)*N0t-3];  
                     forwardDOF[iI+1] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+(i1+1)*N0t-2];  
                     backwardDOF[i1+i2*NDOF1] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+(i1+1)*N0t-1];  
                 }  
             }  
             Finley_NodeDistribution_addForward( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, targetDomain, NDOF1*NDOF2*2, forwardDOF );  
             Finley_NodeDistribution_addBackward( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, targetDomain, NDOF1*NDOF2, backwardDOF );  
         }  
     } else{  
         /* periodic boundary conditions with 2 domains, need to change the order in which domain 0 passes boundary data */  
         targetDomain = 1;  
           
         for( iI=0,i2=0; i2<NDOF2; i2++ ){  
             for( i1=0; i1<NDOF1; i1++, iI+=2 ){  
                 forwardDOF[iI] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+(i1+1)*N0t-3];  
                 forwardDOF[iI+1] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+(i1+1)*N0t-2];  
                 backwardDOF[i1+i2*NDOF1] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+(i1+1)*N0t-1];  
             }  
         }  
         Finley_NodeDistribution_addForward( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, targetDomain, NDOF1*NDOF2*2, forwardDOF );  
         Finley_NodeDistribution_addBackward( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, targetDomain, NDOF1*NDOF2, backwardDOF );  
   
         for( iI=0, i2=0; i2<NDOF2; i2++ ){  
             for( i1=0; i1<NDOF1; i1++, iI+=2 ){  
                 forwardDOF[i1+i2*NDOF1]  = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+i1*N0t+2];  
                 backwardDOF[iI] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+i1*N0t];  
                 backwardDOF[iI+1] = out->Nodes->degreeOfFreedom[i2*N0t*N1+i1*N0t+1];  
             }  
         }  
         Finley_NodeDistribution_addForward( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, targetDomain, NDOF1*NDOF2, forwardDOF );  
         Finley_NodeDistribution_addBackward( out->Nodes->degreeOfFreedomDistribution, targetDomain, NDOF1*NDOF2*2, backwardDOF );  
     }  
     MEMFREE( forwardDOF );  
     MEMFREE( backwardDOF );  
   /*   set the elements: */  
     
     k=0;  
   #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<numElementsLocal;i0++,k++) {  
                 node0 = (periodicLocal[0] && !i0) ? 2*(i1*N0t + i2*N1*N0t) : 2*(i1*N0t + i2*N1*N0t + i0) + periodicLocal[0];  
   
                 out->Elements->Id[k]=((firstNodeConstruct/2+i0)%NE0)*NE1*NE2 + NE1*i2 + i1;  
         out->Elements->Tag[k]=0;  
         out->Elements->Color[k]=COLOR_MOD(i0)+3*COLOR_MOD(i1)+9*COLOR_MOD(i2);  
         out->Elements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;  
   
         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*N0t+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(3,k,20)]=node0+2*N0t;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(4,k,20)]=node0+2*N0t*N1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(5,k,20)]=node0+2*N0t*N1+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(6,k,20)]=node0+2*N0t*N1+2*N0t+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(7,k,20)]=node0+2*N0t*N1+2*N0t;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(8,k,20)]=node0+1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(9,k,20)]=node0+N0t+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(10,k,20)]=node0+2*N0t+1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(11,k,20)]=node0+N0t;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(12,k,20)]=node0+N0t*N1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(13,k,20)]=node0+N0t*N1+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(14,k,20)]=node0+N0t*N1+2*N0t+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(15,k,20)]=node0+N0t*N1+2*N0t;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(16,k,20)]=node0+2*N0t*N1+1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(17,k,20)]=node0+2*N0t*N1+N0t+2;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(18,k,20)]=node0+2*N0t*N1+2*N0t+1;  
         out->Elements->Nodes[INDEX2(19,k,20)]=node0+2*N0t*N1+N0t;  
       }  
     }  
   }  
   out->Elements->minColor=0;  
   out->Elements->maxColor=COLOR_MOD(0)+3*COLOR_MOD(0)+9*COLOR_MOD(0);  
   
     if( boundaryLeft )  
         for( i2=0; i2<NE2; i2++ )  
             for( i1=0; i1<NE1; i1++ )  
                 out->Elements->Dom[i2*NE1*numElementsLocal+i1*numElementsLocal]=ELEMENT_BOUNDARY;  
     if( boundaryRight )  
         for( i2=0; i2<NE2; i2++ )  
             for( i1=0; i1<NE1; i1++ )  
                 out->Elements->Dom[i2*NE1*numElementsLocal+(i1+1)*numElementsLocal-1]=ELEMENT_BOUNDARY;  
   
     out->Elements->numElements = numElementsLocal*NE1*NE2;  
     Finley_ElementFile_setDomainFlags( out->Elements );  
     
   /*   face elements: */  
     
   if  (useElementsOnFace) {  
      NUMNODES=20;  
   } else {  
      NUMNODES=8;  
   }  
   totalNECount=out->Elements->numElements;  
   faceNECount=0;  
     idCount = totalNECount;  
     
   /*   these are the quadrilateral elements on boundary 1 (x3=0): */  
     numElementsInternal = numElementsLocal-nodesExternal[0]-nodesExternal[1];  
   if (!periodic[0] && !domInternal) {  
      /* **  elements on boundary 001 (x1=0): */  
      if( domLeft ){  
              #pragma omp parallel for private(i1,i2,k)  
              for (i2=0;i2<NE2;i2++) {  
                  for (i1=0;i1<NE1;i1++) {  
                      k=i1+NE1*i2+faceNECount;  
                      kk=i1*numElementsLocal + i2*numElementsLocal*NE1;  
                      facePerm =!useElementsOnFace ? face0R :  face0;  
           
                      out->FaceElements->Id[k]=idCount++;  
                      out->FaceElements->Tag[k]=1;  
                      out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;  
                      out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i1%2)+8;  
   
                      for( j=0; j<NUMNODES; j++ )  
                         out->FaceElements->Nodes[INDEX2(j,k,NUMNODES)]=out->Elements->Nodes[INDEX2(facePerm[j],kk,20)];  
                  }  
              }  
              totalNECount+=NE1*NE2;  
              faceNECount+=NE1*NE2;  
      }  
      /* **  elements on boundary 002 (x1=1): */  
          if( domRight ) {  
              #pragma omp parallel for private(i1,i2,k)  
              for (i2=0;i2<NE2;i2++) {  
                  for (i1=0;i1<NE1;i1++) {  
                      k=i1+NE1*i2+faceNECount;  
                      kk=(i1+1)*numElementsLocal + i2*numElementsLocal*NE1 - 1;  
                      facePerm =!useElementsOnFace ? face1R :  face1;  
           
                      out->FaceElements->Id[k]=idCount++;  
                      out->FaceElements->Tag[k]=2;  
              out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;  
                      out->FaceElements->Color[k]=(i2%2)+2*(i1%2)+12;  
   
                      for( j=0; j<NUMNODES; j++ )  
                         out->FaceElements->Nodes[INDEX2(j,k,NUMNODES)]=out->Elements->Nodes[INDEX2(facePerm[j],kk,20)];  
                  }  
              }  
        totalNECount+=NE1*NE2;  
        faceNECount+=NE1*NE2;  
      }  
   }  
   if (!periodic[1]) {  
      /* **  elements on boundary 010 (x2=0): */  
     
      #pragma omp parallel for private(i0,i2,k)  
      for (i2=0;i2<NE2;i2++) {  
        for (i0=0;i0<numElementsLocal;i0++) {  
          k=i0+numElementsLocal*i2+faceNECount;  
                  kk=i0+numElementsLocal*NE1*i2;  
                  facePerm =!useElementsOnFace ? face2R :  face2;  
523        
524           out->FaceElements->Id[k]=idCount++;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(16,k,NN)]=node0+           2*Nstride1+1*Nstride0;
525           out->FaceElements->Tag[k]=10;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(17,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1+2*Nstride0;
526           out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(18,k,NN)]=node0+2*Nstride2+2*Nstride1+1*Nstride0;
527           out->FaceElements->Color[k]=(i0%2)+2*(i2%2)+16;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(19,k,NN)]=node0+1*Nstride2+2*Nstride1           ;
528          
529                   for( j=0; j<NUMNODES; j++ )                 } else {
530                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(j,k,NUMNODES)]=out->Elements->Nodes[INDEX2(facePerm[j],kk,20)];                    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         if( boundaryLeft ){                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(3,k,NN)]=node0+2*Nstride2                      ;
534              for( i2=0; i2<NE2; i2++ )                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(4,k,NN)]=node0+                      1*Nstride0;
535                  out->FaceElements->Dom[faceNECount+i2*numElementsLocal]=ELEMENT_BOUNDARY;                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(5,k,NN)]=node0+1*Nstride2+           2*Nstride0;
536              if( periodicLocal[0] )                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(6,k,NN)]=node0+2*Nstride2+           1*Nstride0;
537                  for( i2=0; i2<NE2; i2++ )                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(7,k,NN)]=node0+1*Nstride2                      ;
538                      out->FaceElements->Dom[faceNECount+i2*numElementsLocal+1]=ELEMENT_BOUNDARY;                   if (useFullElementOrder){
539           }                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(8,k,NN)] =node0+1*Nstride2+         1*Nstride0;
540         if( boundaryRight )                   }
541              for( i2=0; i2<NE2; i2++ )                 }
542                  out->FaceElements->Dom[faceNECount+(i2+1)*numElementsLocal-1]=ELEMENT_BOUNDARY;               }
543       totalNECount+=numElementsLocal*NE2;             }
544       faceNECount+=numElementsLocal*NE2;             faceNECount+=local_NE0*local_NE2;
545              }
546       /* **  elements on boundary 020 (x2=1): */          totalNECount+=NE0*NE2;
547              /* **  elements on boundary 020 (x2=1): */
548       #pragma omp parallel for private(i0,i2,k)          if (local_NE1+e_offset1 == NE1) {
549       for (i2=0;i2<NE2;i2++) {             #pragma omp parallel for private(i0,i2,k,node0)
550         for (i0=0;i0<numElementsLocal;i0++) {             for (i2=0;i2<local_NE2;i2++) {
551           k=i0+numElementsLocal*i2+faceNECount;               for (i0=0;i0<local_NE0;i0++) {
552                   kk=i0+numElementsLocal*NE1*(i2+1)-numElementsLocal;                 k=i0+local_NE0*i2+faceNECount;
553                   facePerm =!useElementsOnFace ? face3R :  face3;                 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->Tag[k]=20;                 out->FaceElements->Id[k]=(i2+e_offset2)+NE2*(i0+e_offset0)+totalNECount;
556           out->FaceElements->Id[k]=idCount++;                 out->FaceElements->Tag[k]=20;
557           out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;                 out->FaceElements->Owner[k]=myRank;
558           out->FaceElements->Color[k]=(i0%2)+2*(i2%2)+20;        
559                   if  (useElementsOnFace) {
560                   for( j=0; j<NUMNODES; j++ )                    out->FaceElements->Nodes[INDEX2(0,k,NN)]=node0+           2*Nstride1           ;
561                      out->FaceElements->Nodes[INDEX2(j,k,NUMNODES)]=out->Elements->Nodes[INDEX2(facePerm[j],kk,20)];                    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         if( boundaryLeft ){       /* add tag names */
604              for( i2=0; i2<NE2; i2++ )       Finley_Mesh_addTagMap(out,"top", 200);
605                  out->FaceElements->Dom[faceNECount+i2*numElementsLocal]=ELEMENT_BOUNDARY;       Finley_Mesh_addTagMap(out,"bottom", 100);
606              if( periodicLocal[0] )       Finley_Mesh_addTagMap(out,"left", 1);
607                  for( i2=0; i2<NE2; i2++ )       Finley_Mesh_addTagMap(out,"right", 2);
608                      out->FaceElements->Dom[faceNECount+i2*numElementsLocal+1]=ELEMENT_BOUNDARY;       Finley_Mesh_addTagMap(out,"front", 10);
609           }       Finley_Mesh_addTagMap(out,"back", 20);
        if( boundaryRight )  
             for( i2=0; i2<NE2; i2++ )  
                 out->FaceElements->Dom[faceNECount+(i2+1)*numElementsLocal-1]=ELEMENT_BOUNDARY;  
      totalNECount+=numElementsLocal*NE2;  
      faceNECount+=numElementsLocal*NE2;  
   }  
   if (!periodic[2]) {  
      /*  elements on boundary 100 (x3=0): */  
     
      #pragma omp parallel for private(i0,i1,k)  
      for (i1=0;i1<NE1;i1++) {  
        for (i0=0; i0<numElementsLocal; i0++) {  
          k=i0+numElementsLocal*i1+faceNECount;  
                  kk=i0 + i1*numElementsLocal;  
                  facePerm =!useElementsOnFace ? face4R :  face4;  
610        
611           out->FaceElements->Id[k]=idCount++;       /* prepare mesh for further calculatuions:*/
612           out->FaceElements->Tag[k]=100;       if (Finley_noError()) {
613           out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;           Finley_Mesh_resolveNodeIds(out);
          out->FaceElements->Color[k]=(i0%2)+2*(i1%2);  
   
                  for( j=0; j<NUMNODES; j++ )  
                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(j,k,NUMNODES)]=out->Elements->Nodes[INDEX2(facePerm[j],kk,20)];  
        }  
614       }       }
615         if( boundaryLeft ){       if (Finley_noError()) {
616              for( i1=0; i1<NE1; i1++ )           Finley_Mesh_prepare(out, optimize);
                 out->FaceElements->Dom[faceNECount+i1*numElementsLocal]=ELEMENT_BOUNDARY;  
             if( periodicLocal[0] )  
                 for( i1=0; i1<NE1; i1++ )  
                     out->FaceElements->Dom[faceNECount+i1*numElementsLocal+1]=ELEMENT_BOUNDARY;  
          }  
        if( boundaryRight )  
             for( i1=0; i1<NE1; i1++ )  
                 out->FaceElements->Dom[faceNECount+(i1+1)*numElementsLocal-1]=ELEMENT_BOUNDARY;  
      totalNECount+=NE1*numElementsLocal;  
      faceNECount+=NE1*numElementsLocal;  
           
      /* **  elements on boundary 200 (x3=1) */  
     
      #pragma omp parallel for private(i0,i1,k)  
      for (i1=0;i1<NE1;i1++) {  
        for (i0=0;i0<numElementsLocal;i0++) {  
          k=i0+numElementsLocal*i1+faceNECount;  
                  kk=i0+i1*numElementsLocal+numElementsLocal*NE1*(NE2-1);  
                  facePerm = !useElementsOnFace ? face5R : face5;  
   
          out->FaceElements->Id[k]=idCount++;  
          out->FaceElements->Tag[k]=200;  
          out->FaceElements->Dom[k]=ELEMENT_INTERNAL;  
          out->FaceElements->Color[k]=(i0%2)+2*(i1%2)+4;  
   
                  for( j=0; j<NUMNODES; j++ )  
                     out->FaceElements->Nodes[INDEX2(j,k,NUMNODES)]=out->Elements->Nodes[INDEX2(facePerm[j],kk,20)];  
        }  
617       }       }
        if( boundaryLeft ){  
             for( i1=0; i1<NE1; i1++ )  
                 out->FaceElements->Dom[faceNECount+i1*numElementsLocal]=ELEMENT_BOUNDARY;  
             if( periodicLocal[0] )  
                 for( i1=0; i1<NE1; i1++ )  
                     out->FaceElements->Dom[faceNECount+i1*numElementsLocal+1]=ELEMENT_BOUNDARY;  
          }  
        if( boundaryRight )  
             for( i1=0; i1<NE1; i1++ )  
                 out->FaceElements->Dom[faceNECount+(i1+1)*numElementsLocal-1]=ELEMENT_BOUNDARY;  
      totalNECount+=NE1*numElementsLocal;  
      faceNECount+=NE1*numElementsLocal;  
618    }    }
     out->FaceElements->elementDistribution->numInternal = faceNECount;  
       
   out->FaceElements->minColor=0;  
   out->FaceElements->maxColor=23;  
     out->FaceElements->numElements=faceNECount;  
     Finley_ElementFile_setDomainFlags( out->FaceElements );  
   
   /* setup distribution info for other elements */  
     Finley_ElementFile_setDomainFlags( out->ContactElements );  
     Finley_ElementFile_setDomainFlags( out->Points );  
   
     /* reorder the degrees of freedom */  
     Finley_Mesh_resolveDegreeOfFreedomOrder( out, TRUE );  
   
   /*   condense the nodes: */  
   Finley_Mesh_resolveNodeIds(out);  
   if( !Finley_MPI_noError(mpi_info) )  
   {  
     Paso_MPIInfo_dealloc( mpi_info );  
     Finley_Mesh_dealloc(out);  
     return NULL;  
   }  
   
   /* prepare mesh for further calculatuions:*/  
   Finley_Mesh_prepare(out);  
   if( !Finley_MPI_noError(mpi_info) )  
   {  
     Paso_MPIInfo_dealloc( mpi_info );  
     Finley_Mesh_dealloc(out);  
     return NULL;  
   }  
619    
620      if (!Finley_noError()) {
621          Finley_Mesh_free(out);
622      }
623    /* free up memory */    /* free up memory */
624    Paso_MPIInfo_dealloc( mpi_info );    Paso_MPIInfo_free( mpi_info );  
   
     //print_mesh_statistics( out, FALSE );  
   
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    
629    return out;    return out;
630  }  }
 #endif  
   

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