src/foam/primitives/VectorN/vector4/tensor4I.H

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | foam-extend: Open Source CFD
   4    \\    /   O peration     | Version:     3.2
   5     \\  /    A nd           | Web:         http://www.foam-extend.org
   6      \\/     M anipulation  | For copyright notice see file Copyright
   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
   9     This file is part of foam-extend.
  10
  11     foam-extend is free software: you can redistribute it and/or modify it
  12     under the terms of the GNU General Public License as published by the
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  15
  16     foam-extend is distributed in the hope that it will be useful, but
  17     WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  19     General Public License for more details.
  20
  21     You should have received a copy of the GNU General Public License
  22     along with foam-extend.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23
  24 Type
  25     tensor4
  26
  27 Description
  28     TensorN of 4 scalars.
  29
  30 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  31
  32 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  33
  34 namespace Foam
  35 {
  36
  37 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  38
  39 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
  40
  41
  42 //- Return the determinant of a tensor
  43 inline scalar det(const tensor4& t)
  44 {
  45     return
  46     (
  47         t[3]*t[6]*t[9]*t[12]  - t[2]*t[7]*t[9]*t[12]  - t[3]*t[5]*t[10]*t[12] + t[1]*t[7]*t[10]*t[12] +
  48         t[2]*t[5]*t[11]*t[12] - t[1]*t[6]*t[11]*t[12] - t[3]*t[6]*t[8]*t[13]  + t[2]*t[7]*t[8]*t[13]  +
  49         t[3]*t[4]*t[10]*t[13] - t[0]*t[7]*t[10]*t[13] - t[2]*t[4]*t[11]*t[13] + t[0]*t[6]*t[11]*t[13] +
  50         t[3]*t[5]*t[8]*t[14]  - t[1]*t[7]*t[8]*t[14]  - t[3]*t[4]*t[9]*t[14]  + t[0]*t[7]*t[9]*t[14]  +
  51         t[1]*t[4]*t[11]*t[14] - t[0]*t[5]*t[11]*t[14] - t[2]*t[5]*t[8]*t[15]  + t[1]*t[6]*t[8]*t[15]  +
  52         t[2]*t[4]*t[9]*t[15]  - t[0]*t[6]*t[9]*t[15]  - t[1]*t[4]*t[10]*t[15] + t[0]*t[5]*t[10]*t[15]
  53     );
  54 }
  55
  56
  57 //- Return the inverse of a tensor given the determinant
  58 inline tensor4 inv(const tensor4& t)
  59 {
  60     tensor4 cofactor;
  61
  62     cofactor[0] =   t[6]*t[11]*t[13] - t[7]*t[10]*t[13] + t[7]*t[9]*t[14]
  63                   - t[5]*t[11]*t[14] - t[6]*t[9]*t[15]  + t[5]*t[10]*t[15];
  64     cofactor[1] =   t[3]*t[10]*t[13] - t[2]*t[11]*t[13] - t[3]*t[9]*t[14]
  65                   + t[1]*t[11]*t[14] + t[2]*t[9]*t[15]  - t[1]*t[10]*t[15];
  66     cofactor[2] =   t[2]*t[7]*t[13]  - t[3]*t[6]*t[13]  + t[3]*t[5]*t[14]
  67                   - t[1]*t[7]*t[14]  - t[2]*t[5]*t[15]  + t[1]*t[6]*t[15];
  68     cofactor[3] =   t[3]*t[6]*t[9]   - t[2]*t[7]*t[9]   - t[3]*t[5]*t[10]
  69                   + t[1]*t[7]*t[10]  + t[2]*t[5]*t[11]  - t[1]*t[6]*t[11];
  70     cofactor[4] =   t[7]*t[10]*t[12] - t[6]*t[11]*t[12] - t[7]*t[8]*t[14]
  71                   + t[4]*t[11]*t[14] + t[6]*t[8]*t[15]  - t[4]*t[10]*t[15];
  72     cofactor[5] =   t[2]*t[11]*t[12] - t[3]*t[10]*t[12] + t[3]*t[8]*t[14]
  73                   - t[0]*t[11]*t[14] - t[2]*t[8]*t[15]  + t[0]*t[10]*t[15];
  74     cofactor[6] =   t[3]*t[6]*t[12]  - t[2]*t[7]*t[12]  - t[3]*t[4]*t[14]
  75                   + t[0]*t[7]*t[14]  + t[2]*t[4]*t[15]  - t[0]*t[6]*t[15];
  76     cofactor[7] =   t[2]*t[7]*t[8]   - t[3]*t[6]*t[8]   + t[3]*t[4]*t[10]
  77                   - t[0]*t[7]*t[10]  - t[2]*t[4]*t[11]  + t[0]*t[6]*t[11];
  78     cofactor[8] =   t[5]*t[11]*t[12] - t[7]*t[9]*t[12]  + t[7]*t[8]*t[13]
  79                   - t[4]*t[11]*t[13] - t[5]*t[8]*t[15]  + t[4]*t[9]*t[15];
  80     cofactor[9] =   t[3]*t[9]*t[12]  - t[1]*t[11]*t[12] - t[3]*t[8]*t[13]
  81                   + t[0]*t[11]*t[13] + t[1]*t[8]*t[15]  - t[0]*t[9]*t[15];
  82     cofactor[10] =  t[1]*t[7]*t[12]  - t[3]*t[5]*t[12]  + t[3]*t[4]*t[13]
  83                   - t[0]*t[7]*t[13]  - t[1]*t[4]*t[15]  + t[0]*t[5]*t[15];
  84     cofactor[11] =  t[3]*t[5]*t[8]   - t[1]*t[7]*t[8]   - t[3]*t[4]*t[9]
  85                   + t[0]*t[7]*t[9]   + t[1]*t[4]*t[11]  - t[0]*t[5]*t[11];
  86     cofactor[12] =  t[6]*t[9]*t[12]  - t[5]*t[10]*t[12] - t[6]*t[8]*t[13]
  87                   + t[4]*t[10]*t[13] + t[5]*t[8]*t[14]  - t[4]*t[9]*t[14];
  88     cofactor[13] =  t[1]*t[10]*t[12] - t[2]*t[9]*t[12]  + t[2]*t[8]*t[13]
  89                   - t[0]*t[10]*t[13] - t[1]*t[8]*t[14]  + t[0]*t[9]*t[14];
  90     cofactor[14] =  t[2]*t[5]*t[12]  - t[1]*t[6]*t[12]  - t[2]*t[4]*t[13]
  91                   + t[0]*t[6]*t[13]  + t[1]*t[4]*t[14]  - t[0]*t[5]*t[14];
  92     cofactor[15] =  t[1]*t[6]*t[8]   - t[2]*t[5]*t[8]   + t[2]*t[4]*t[9]
  93                   - t[0]*t[6]*t[9]   - t[1]*t[4]*t[10]  + t[0]*t[5]*t[10];
  94
  95     return cofactor/det(t);
  96 }
  97
  98 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  99
 100 } // End namespace Foam
 101
 102 // ************************************************************************* //