src/mesh/cfMesh/utilities/surfaceTools/createFundamentalSheets/createFundamentalSheetsJFS/createFundamentalSheetsJFS.C

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | cfMesh: A library for mesh generation
   4    \\    /   O peration     |
   5     \\  /    A nd           | Author: Franjo Juretic (franjo.juretic@c-fields.com)
   6      \\/     M anipulation  | Copyright (C) Creative Fields, Ltd.
   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
   9     This file is part of cfMesh.
  10
  11     cfMesh 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
  13     Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your
  14     option) any later version.
  15
  16     cfMesh is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  17     ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  18     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  19     for more details.
  20
  21     You should have received a copy of the GNU General Public License
  22     along with cfMesh.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23
  24 Description
  25
  26 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  27
  28 #include "createFundamentalSheetsJFS.H"
  29 #include "demandDrivenData.H"
  30 #include "meshSurfaceEngine.H"
  31 #include "extrudeLayer.H"
  32
  33 #include "addToRunTimeSelectionTable.H"
  34
  35 # ifdef USE_OMP
  36 #include <omp.h>
  37 # endif
  38
  39 //#define DEBUGSheets
  40
  41 # ifdef DEBUGSheets
  42 #include "helperFunctions.H"
  43 # endif
  44
  45 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  46
  47 namespace Foam
  48 {
  49
  50 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  51
  52 defineTypeNameAndDebug(createFundamentalSheetsJFS, 0);
  53 addToRunTimeSelectionTable
  54 (
  55     createFundamentalSheets,
  56     createFundamentalSheetsJFS,
  57     polyMeshGen
  58 );
  59
  60 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  61
  62 bool createFundamentalSheetsJFS::isTopologyOk() const
  63 {
  64     const PtrList<boundaryPatch>& boundaries = mesh_.boundaries();
  65
  66     const label start = boundaries[0].patchStart();
  67     const label end
  68     (
  69         boundaries[boundaries.size()-1].patchStart() +
  70         boundaries[boundaries.size()-1].patchSize()
  71     );
  72
  73     const labelList& owner = mesh_.owner();
  74
  75     //- count the number of boundary faces in every cell
  76     //- cells with more than one boundary face cause problem to the
  77     //- sheet insertion procedure
  78     labelList nBndFacesInCell(mesh_.cells().size(), 0);
  79
  80     bool isOkTopo(true);
  81     for(label faceI=start;faceI<end;++faceI)
  82     {
  83         ++nBndFacesInCell[owner[faceI]];
  84
  85         if( nBndFacesInCell[owner[faceI]] > 1 )
  86         {
  87             isOkTopo = false;
  88             break;
  89         }
  90     }
  91
  92     reduce(isOkTopo, minOp<bool>());
  93
  94     return isOkTopo;
  95 }
  96
  97 void createFundamentalSheetsJFS::createInitialSheet()
  98 {
  99     if( !createWrapperSheet_ )
 100     {
 101         if( isTopologyOk() )
 102             return;
 103
 104         Warning << "Found invalid topology!"
 105                 << "\nStarting creating initial wrapper sheet" << endl;
 106     }
 107
 108     Info << "Creating initial wrapper sheet" << endl;
 109
 110     const PtrList<boundaryPatch>& boundaries = mesh_.boundaries();
 111
 112     const label start = boundaries[0].patchStart();
 113     const label end
 114     (
 115         boundaries[boundaries.size()-1].patchStart() +
 116         boundaries[boundaries.size()-1].patchSize()
 117     );
 118
 119     const labelList& owner = mesh_.owner();
 120
 121     LongList<labelPair> extrudeFaces(end-start);
 122
 123     # ifdef USE_OMP
 124     # pragma omp parallel for schedule(guided, 100)
 125     # endif
 126     for(label faceI=start;faceI<end;++faceI)
 127         extrudeFaces[faceI-start] = labelPair(faceI, owner[faceI]);
 128
 129     extrudeLayer(mesh_, extrudeFaces);
 130
 131     Info << "Finished creating initial wrapper sheet" << endl;
 132 }
 133
 134 void createFundamentalSheetsJFS::createSheetsAtFeatureEdges()
 135 {
 136     Info << "Starting creating sheets at feature edges" << endl;
 137
 138     const PtrList<boundaryPatch>& boundaries = mesh_.boundaries();
 139
 140     if( returnReduce(boundaries.size(), maxOp<label>()) < 2 )
 141     {
 142         Info << "Skipping creating sheets at feature edges" << endl;
 143         return;
 144     }
 145
 146     const cellListPMG& cells = mesh_.cells();
 147     const labelList& owner = mesh_.owner();
 148     const labelList& neighbour = mesh_.neighbour();
 149
 150     const label start = boundaries[0].patchStart();
 151     const label end
 152     (
 153         boundaries[boundaries.size()-1].patchStart() +
 154         boundaries[boundaries.size()-1].patchSize()
 155     );
 156
 157     faceListPMG::subList bFaces(mesh_.faces(), end-start, start);
 158     labelList facePatch(bFaces.size());
 159
 160     forAll(boundaries, patchI)
 161     {
 162         const label patchStart = boundaries[patchI].patchStart();
 163         const label patchEnd = patchStart + boundaries[patchI].patchSize();
 164
 165         for(label faceI=patchStart;faceI<patchEnd;++faceI)
 166             facePatch[faceI-start] = patchI;
 167     }
 168
 169     labelList patchCell(mesh_.cells().size(), -1);
 170     forAll(facePatch, bfI)
 171         patchCell[owner[start+bfI]] = facePatch[bfI];
 172
 173     # ifdef DEBUGSheets
 174     labelList patchSheetId(boundaries.size());
 175     forAll(patchSheetId, patchI)
 176         patchSheetId[patchI] =
 177             mesh_.addCellSubset("sheetPatch_"+help::labelToText(patchI));
 178
 179     forAll(patchCell, cellI)
 180     {
 181         if( patchCell[cellI] < 0 )
 182             continue;
 183
 184         mesh_.addCellToSubset(patchSheetId[patchCell[cellI]], cellI);
 185     }
 186     # endif
 187
 188     LongList<labelPair> front;
 189
 190     # ifdef USE_OMP
 191     const label nThreads = 3 * omp_get_num_procs();
 192     # pragma omp parallel num_threads(nThreads)
 193     # endif
 194     {
 195         //- create the front faces
 196         LongList<labelPair> localFront;
 197
 198         # ifdef USE_OMP
 199         # pragma omp for
 200         # endif
 201         forAll(facePatch, bfI)
 202         {
 203             const label faceI = start + bfI;
 204             const label cellI = owner[faceI];
 205
 206             const cell& c = cells[cellI];
 207             const label patchI = facePatch[bfI];
 208
 209             forAll(c, fI)
 210             {
 211                 if( neighbour[c[fI]] < 0 )
 212                     continue;
 213
 214                 label nei = owner[c[fI]];
 215                 if( nei == cellI )
 216                     nei = neighbour[c[fI]];
 217
 218                 if( patchCell[nei] != patchI )
 219                     localFront.append(labelPair(c[fI], cellI));
 220             }
 221         }
 222
 223         label frontStart(-1);
 224         # ifdef USE_OMP
 225         # pragma omp critical
 226         # endif
 227         {
 228             frontStart = front.size();
 229             front.setSize(front.size()+localFront.size());
 230         }
 231
 232         # ifdef USE_OMP
 233         # pragma omp barrier
 234         # endif
 235
 236         //- copy the local front into the global front
 237         forAll(localFront, lfI)
 238             front[frontStart+lfI] = localFront[lfI];
 239     }
 240
 241     # ifdef DEBUGSheets
 242     const label fId = mesh_.addFaceSubset("facesForFundamentalSheets");
 243     const label cId = mesh_.addCellSubset("cellsForFundamentalSheets");
 244
 245     forAll(front, fI)
 246     {
 247         mesh_.addFaceToSubset(fId, front[fI].first());
 248         mesh_.addCellToSubset(cId, front[fI].second());
 249     }
 250
 251     mesh_.write();
 252     # endif
 253
 254     //- extrude the layer
 255     extrudeLayer(mesh_, front);
 256
 257     Info << "Finished creating sheets at feature edges" << endl;
 258 }
 259
 260 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
 261
 262 // Construct from mesh, octree, regions for boundary vertices
 263 createFundamentalSheetsJFS::createFundamentalSheetsJFS
 264 (
 265     polyMeshGen& mesh,
 266     const bool createWrapperSheet
 267 )
 268 :
 269     createFundamentalSheets(mesh, createWrapperSheet)
 270 {
 271     createInitialSheet();
 272
 273     createSheetsAtFeatureEdges();
 274 }
 275
 276 // * * * * * * * * * * * * * * * * Destructor  * * * * * * * * * * * * * * * //
 277
 278 createFundamentalSheetsJFS::~createFundamentalSheetsJFS()
 279 {}
 280
 281 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 282
 283 } // End namespace Foam
 284
 285 // ************************************************************************* //