Dopo aver studiato vari tipi di metodi utilizzati nella letteratura per i processi di mesh generation si è cercato di implementarne uno efficiente, affidabile e rapido. L’algoritmo costruito è stato pensato è testato per essere applicato a problemi di simulazioni agli elementi finiti per strutture di macchine elettriche innovative. Per questo motivo l’algoritmo prodotto doveva rispettare vincoli e confini spaziali che saranno dettagliati all’interno del capitolo. Oltre al codice essenziale per produrre una sequenza tetraedrica il lavoro ha previsto anche la costruzione di una interfaccia grafica adatta a risolvere problemi generici tridimensionali agli elementi finiti.
Tutte le tecniche precedentemente elencate di mesh refinement sono state implementate. Data una mesh non rifinita l’utente che utilizza il software può scegliere una qualunque delle tecniche di refinement.
Il Software è stato implementato su piattaforma Windows. La visualizzazione 3D presente all’interno del programma, è stata costruita attraverso il linguaggio di programmazione OpenGL [21, 22]. La possibilità di testare in ogni momento l’evoluzione della mesh tridimensionale ha permesso di migliorare passo per passo tutte le sequenze di calcolo automatico.
Nel campo degli algoritmi di mesh generation non sottoposti a vincoli di costruzioni (unstructured mesh), negli ultimi venti anni l’Advancingfront, ed i metodi di Delaunay hanno catalizzato l’attenzione e l’interesse dei maggiori centri di ricerca nel mondo [1, 2, 3].
Questi metodi implementano il processo di mesh generation in fasi differenti. Il primo passo compiuto da questi processi consiste nell’inserire tutti i nodi primari all’interno di una triangolazione provvisoria. Per includere ogni nodo nella mesh si potrebbe ad esempio costruire un esaedro diviso in cinque tetraedri. Il parallelepipedo deve essere grande tanto da contenere tutti i nodi primari nel suo volume interno. Durante il processo di costruzione un nuovo nodo da inserire si può trovare:
– All’interno di un tetraedro
– Su una faccia
– Su uno dei sei spigoli
Sono già stati elencati i metodi utilizzati per inserire ogni nuovo nodo in base ad ogni tipo di posizionamento spaziale.
Tuttavia la mesh finale corretta, deve contenere ogni nodo primario ma deve allo stesso tempo rispettare i vincoli imposti dalla struttura geometrica. La mesh provvisoria costruita inserendo I nodi in generale non conterrà al suo interno tutti i lati e le facce della struttura geometrica. In letteratura sono riportati un numero notevole di metodi che sono focalizzati alla modifica della mesh provvisoria necessaria al raggiungimento di tutte le condizioni richieste.
La maggior parte dei criteri di modifica della mesh provvisoria sono basati su delle modifiche locali di un numero ristretto di tetraedri: lo scopo di queste modifiche consiste nel sopprimere degli elementi che attraversano delle superfici di confine. Per sbrogliare dei domini molto complicati può anche essere necessario abbandonare il criterio di Delaunay e accettare anche triangolazioni differenti.
Hazlewood [6] ha dimostrato che è possibile produrre triangolazioni che rispettino i vincoli della struttura attraverso una ricostruzione locale della mesh. Il metodo proposto prevede la localizzazione della superficie di separazione tra la mesh da modificare e quella che invece non necessità correzione. Tutto lo spazio all’interno dal dominio da ricostruire deve essere sgombrato dai tetraedri che non permettono il rispetto dei vincoli strutturali, e successivamente la mesh può essere rigenerata utilizzando il criterio di Delaunay.
Altri metodi prevedono l’aggiunta di altri nodi secondari detti nodi di Steiner: se ad esempio uno spigolo di un tetraedro interseca una faccia triangolare di una struttura si potrebbe aggiungere un nuovo nodo coincidente con il punto di intersezione e dividere lo spigolo in due spigoli allineati. I nodi di Steiner in generale possono presentare però uno svantaggio: l’eccessiva suddivisione dei tetraedri in elementi più piccoli e con coefficienti di qualità spesso molto scarsi può provocare un collasso di alcuni tetraedri i cui quattro vertici possono diventare complanari.
Tutta la letteratura prodotta per cercare di raggiungere una mesh che rappresenti davvero una discretizzazione strutturale del problema FEM che si intende risolvere fanno però sorgere il dubbio che la problematica sia affetta da un errore di fondo: forse sarebbe più sensato costruire una mesh che in ogni momento cerchi di rispettare tutti i vincoli e le condizioni strutturali invece di cercare di modificare una mesh provvisoria per rispettare tutte le condizioni richieste.
L’algoritmo di mesh generation implementato è una variante del metodo di Delaunay – Voronoi costruito con dei controlli della struttura di confine effettuati durante l’evoluzione della mesh.
Utilizzando questo criterio, alla fine dell’inserzione di tutti i nodi non sarà più necessario modificare la reticolazione tetraedrica.
DESCRIZIONE DEL METODO DI TRIANGOLAZIONE AUTOMATICA
La struttura geometrica mostrata nella Figura 41 è uno schema di un polo elettrico di una macchina a flusso assiale. All’interno del dominio geometrico sono localizzate le parti fondamentali della macchina. In Figura 42 le superfici colorate in blu appartengono ai domini del ferro di rotore e statore della macchina. Il magnete permanente montato sul settore rotorico è posizionato tra i due elementi ferromagnetici.
Per applicare il metodo FE ogni settore della struttura deve avere delle proprietà fisiche ben definite (proprietà del materiale, condizioni al contorno, input prodotti dal magnete permanente). Ogni dominio strutturale è confinato da una mesh superficiale costituita da triangoli. Ovviamente ogni triangolo è definito da tre lati. I vertici del triangolo coincidono con tre nodi primari della geometria.
I nodi ed i lati della struttura sono disegnati nel wireframe della Figura 43. Alla fine della mesh generation ogni nodo della struttura deve coincidere almeno con un vertice di un tetraedro. Questa condizione è necessaria ma non sufficiente per ottenere una mesh definita e corretta.
Con il colore azzurro viene indicato lo spazio occupato dal ferro di statore e di rotore.
La struttura è composta da 132 nodi primari; 538 lati e 668 facce triangolari.
Un’altra importante condizione è la seguente: ogni lato della struttura deve coincidere con almeno un lato di un tetraedro. Se le due condizioni sui nodi e sui lati sono corrette la mesh è corretta e il processo di generazione può considerarsi terminato.
Nella bibliografia il problema della inserzione ed eliminazione delle facce triangolari è ampiamente discusso. Comunque se i punti di Steiner non sono inseriti nella triangolazione questo caso può essere trascurato. Per dimostrare questa asserzione si consideri un dominio della struttura contornato da una mesh superficiale costituita da elementi triangolari. Se ogni lato della superficie è inserito nella mesh ed ogni lato di ogni tetraedro non interseca la superficie allora anche tutti gli elementi triangolari della superficie appartengono alla mesh 3D.
IL METODO PROPOSTO
L’algoritmo di mesh generation proposto prende spunto dal criterio di triangolazione Advancing-Front. Nella Figura 44 è riportato lo schema di un caso 2D. Il nodo della Figura 44 non è stato ancora inserito e si trova all’esterno della mesh in evoluzione il cui contorno esterno è visibile da una spezzata con spessore marcato. I quattro lati 1, 2, 3, 4 della mesh provvisoria sono affacciati al nodo da aggiungere. I nuovi triangoli possono essere formati congiungendo il nodo ai quattro lati. Il nodo viene quindi inserito all’interno della mesh insieme a quattro nuovi triangoli. Il metodo implementato al calcolatore è basato su questa idea di base. Questa esplicazione può essere facilmente estesa al caso 3D.
Durante la costruzione della mesh la superficie provvisoria esterna deve rimanere il più possibile convessa.
Per rispettare questa condizione di convessità e di compattezza della mesh in ogni momento del suo sviluppo la fase iniziale del processo prevede un ordinamento meticoloso della lista dei lati (e quindi dei nodi) della struttura da inserire. L’ordinamento dei nodi segue due criteri. Il primo tipo di ordinamento segue un criterio basato sulle distanza dai punti da inserire al baricentro della mesh 3D in costruzione. La lista dei lati può altrimenti essere ordinata dalla più piccola alla più elevata distanza tra i lati ed il punto medio del primo lato afferente al nodo iniziale. Un esempio di questo tipi di ordinamento è mostrato per un caso bidimensionale nella Figura 45a.
Il secondo tipo di ordinamento dei lati è implementato in modo da massimizzare in ogni momento il numero di lati interconnessi. Il risultato del secondo criterio di ordinamento è mostrato in Figura 45b. La visualizzazione di un ordinamento di una struttura 3D segue lo stesso criterio.
A questo punto è possibile iniziare il processo di generazione della triangolazione tetraedrica. Per cominciare si inserisce il primo tetraedro. Il primo tetraedro deve contenere almeno il primo lato strutturale della lista ordinata in precedenza.
Figura 45a,b: Esempio di ordinamento della mesh. a) Primo criterio. b) Secondo criterio.
Il primo tetraedro mostrato in Figura 46 presenta le seguenti proprietà: non contiene al suo interno nodi primari; non interseca nessun lato strutturale; non interseca nessuna faccia triangolare della struttura.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559 560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587 588 589 590 591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619 620 621 622 623 624 625 626 627 628 629 630 631 632 633 634 635 636 | !************************************************************************* Autori: Paolo Sordi Ordine degli ingegneri di Roma N° 22979 - Sezione A Leonardo Santini Ordine degli ingegneri di Roma N° 22757 - Sezione A !************************************************************************* SUBROUTINE TRIANGOLAZIONE_A_CIPOLLONE(i_incastro) USE IDENTIFIERS USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI IMPLICIT NONE TYPE (WIN_MESSAGE) :: MESSAGE INTEGER :: ITYPE INTEGER je,kk INTEGER num_lati_inseriti LOGICAL inserito INTEGER num_inserimenti LOGICAL presente LOGICAL incastrato INTEGER i_incastro INTEGER ntetra_old INTEGER :: numero_lati_inseriti_x_tetra,num_lati_contenuti DOUBLE PRECISION :: qualita_peggiore,qt CALL WDIALOGSELECT (IDD_DIALOG001) CALL WDIALOGSHOW (-1,-1,0,MODELESS) CALL CALCOLO_DEL_FATTORE_DI_SCALA_PER_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI () 1000 CONTINUE numero_lati_inseriti_x_tetra = 4 DO JE = 1, NLAT CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP CALL VERIFICA_SE_UN_LATO_PRIMARIO_SI_TROVA_NELLA_MESH (LATI (je,1),LATI (je,2), inserito) IF (.not.inserito) THEN CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer8,numero_lati_inseriti_x_tetra) CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_X_CARCIOFO (0) CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_DEI_TETRAEDRI () CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_DEL_LATO_DA_INSERIRE (LATI (je,1), LATI (je,2)) CALL WDIALOGSELECT (IDD_DIALOG001) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer2,NLAT) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer7,je) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer1,NNOD) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer4,LATI (je,1)) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer5,LATI (je,2)) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer3 ,NTETRA) ! CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer5 ,je) CALL WDIALOGPUTREAL (IDF_REAL1, REAL (X(LATI (je,1)))) CALL WDIALOGPUTREAL (IDF_REAL2, REAL (Y(LATI (je,1)))) CALL WDIALOGPUTREAL (IDF_REAL3, REAL (Z(LATI (je,1)))) CALL WDIALOGPUTREAL (IDF_REAL4, REAL (X(LATI (je,2)))) CALL WDIALOGPUTREAL (IDF_REAL5, REAL (Y(LATI (je,2)))) CALL WDIALOGPUTREAL (IDF_REAL6, REAL (Z(LATI (je,2)))) ntetra_old = NTETRA num_inserimenti = 0 CALL VERIFICA_SE_IL_NODO_E_PRESENTE_NELLA_MESH (LATI (je,1), presente) IF (.NOT.presente) THEN CALL INSERIMENTO_DEL_NODO_NELLA_MESH (LATI (je,1),0) num_inserimenti = num_inserimenti + 1 END IF CALL VERIFICA_SE_IL_NODO_E_PRESENTE_NELLA_MESH (LATI (je,2), presente) IF (.NOT.presente) THEN CALL INSERIMENTO_DEL_NODO_NELLA_MESH (LATI (je,2),0) num_inserimenti = num_inserimenti + 1 END IF IF (i_incastro.eq.1) THEN CALL CONTROLLA_SE_QUALCHE_LATO_E_RIMASTO_INCASTRATO (incastrato) IF (incastrato) NTETRA = ntetra_old CALL CONTROLLA_SE_QUALCHE_FACCIA_E_RIMASTA_INCASTRATA (incastrato) IF (incastrato) NTETRA = ntetra_old END IF ! Verifica che il lato da inserire sia stato immesso nella mesh modificata inserito = .false. CALL VERIFICA_SE_UN_LATO_PRIMARIO_STA_NELLA_MESH (LATI (je,1),LATI (je,2),inserito) IF (.not.inserito) NTETRA = ntetra_old IF (NTETRA.gt.ntetra_old) THEN CALL CONTROLLA_QUANTI_LATI_CONTIENE_IL_TETRA (NTETRA,num_lati_contenuti) IF (num_lati_contenuti.LT.numero_lati_inseriti_x_tetra) THEN ! NTETRA = ntetra_old END IF END IF IF (NTETRA.gt.ntetra_old) GOTO 1000 CALL VERIFICA_SE_I_LATI_SONO_NELLA_MESH (num_lati_inseriti) ! CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer26,num_lati_inseriti) END IF END DO CALL WDIALOGHIDE() END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLA_QUANTI_LATI_CONTIENE_IL_TETRA (num_tetra,num_lati_contenuti) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER i1,i2,i3,i4,i5,i6,I INTEGER :: num_lati_contenuti,num_tetra I1=0 I2=0 I3=0 I4=0 i5=0 i6=0 DO I=1,NLAT IF (NT(num_tetra,1).EQ.LATI(i,1).AND.NT(num_tetra,2).EQ.LATI(i,2)) I1 = 1 IF (NT(num_tetra,1).EQ.LATI(i,2).AND.NT(num_tetra,2).EQ.LATI(i,1)) I1 = 1 IF (NT(num_tetra,1).EQ.LATI(i,1).AND.NT(num_tetra,3).EQ.LATI(i,2)) I2 = 1 IF (NT(num_tetra,1).EQ.LATI(i,2).AND.NT(num_tetra,3).EQ.LATI(i,1)) I2 = 1 IF (NT(num_tetra,1).EQ.LATI(i,1).AND.NT(num_tetra,4).EQ.LATI(i,2)) I3 = 1 IF (NT(num_tetra,1).EQ.LATI(i,2).AND.NT(num_tetra,4).EQ.LATI(i,1)) I3 = 1 IF (NT(num_tetra,2).EQ.LATI(i,1).AND.NT(num_tetra,3).EQ.LATI(i,2)) I4 = 1 IF (NT(num_tetra,2).EQ.LATI(i,2).AND.NT(num_tetra,3).EQ.LATI(i,1)) I4 = 1 IF (NT(num_tetra,2).EQ.LATI(i,1).AND.NT(num_tetra,4).EQ.LATI(i,2)) I5 = 1 IF (NT(num_tetra,2).EQ.LATI(i,2).AND.NT(num_tetra,4).EQ.LATI(i,1)) I5 = 1 IF (NT(num_tetra,3).EQ.LATI(i,1).AND.NT(num_tetra,4).EQ.LATI(i,2)) I6 = 1 IF (NT(num_tetra,3).EQ.LATI(i,2).AND.NT(num_tetra,4).EQ.LATI(i,1)) I6 = 1 END DO num_lati_contenuti = i1 + i2 + i3 + i4 + i5 + i6 END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE INSERIMENTO_DEL_NODO_NELLA_MESH (nodo,i_nodo_in_mesh) USE WINTERACTER USE IDENTIFIERS USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER i_nodo_in_mesh INTEGER nodo INTEGER i INTEGER ind WRITE (1000,*) '****************** nodo da inserire ******************',nodo CALL TROVA_SUPERFICIE_TRIANGOLARE_DELLA_MESH () CALL CHIAMATA_DEL_CICLO_DI_ATTESA_PER_SPLIT_CIPOLLONE (0,0) DO i=1,NSURF CALL CONTROLLA_SE_TRIANGOLO_E_NODO_POSSONO_FORMARE_UN_TETRAEDRO (SURFACE(i,1),SURFACE(i,2),SURFACE(i,3),NODO,i_nodo_in_mesh) END DO END SUBROUTINE INSERIMENTO_DEL_NODO_NELLA_MESH !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLA_SE_TRIANGOLO_E_NODO_POSSONO_FORMARE_UN_TETRAEDRO (IN1,IN2,IN3,NODO,i_nodo_in_mesh) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER IN1,IN2,IN3 INTEGER nodo LOGICAL unisci LOGICAL complanare LOGICAL contiene LOGICAL interseca INTEGER i_nodo_in_mesh IF (in1.eq.63.or.in2.eq.63.or.in3.eq.63) WRITE (1000,*) '63 ', IN1,IN2,IN3 ,' nsurf ', nsurf ,' Ntetra ', Ntetra IF (in1.eq.62.or.in2.eq.62.or.in3.eq.62) WRITE (1000,*) '62 ', IN1,IN2,IN3 ,' nsurf ', nsurf ,' Ntetra ', Ntetra CALL CONTROLLO_SPAZIALE_SE_TRIANGOLO_PUO_COLLEGARSI_UN_NODO (IN1,IN2,IN3,nodo,unisci) IF (unisci) WRITE (1000,*) 'Questo triangolo potrebbe essere formato: ', IN1,IN2,IN3 IF (unisci) CALL CONTROLLA_NUM_TETRAEDRI_COMUNI_A_FACCIA (IN1,IN2,IN3,unisci) IF (unisci) CALL CONTROLLA_NUM_TETRAEDRI_COMUNI_A_FACCIA (nodo,IN2,IN3,unisci) IF (unisci) CALL CONTROLLA_NUM_TETRAEDRI_COMUNI_A_FACCIA (nodo,IN1,IN3,unisci) IF (unisci) CALL CONTROLLA_NUM_TETRAEDRI_COMUNI_A_FACCIA (nodo,IN1,IN2,unisci) IF (unisci) WRITE (1000,*) 'Il triangolo è di superficie ', IN1,IN2,IN3 !IF (.not.unisci) CALL WMESSAGEBOX (0,0,1,'Le altre facce del tetraedro sono doppie','Errore nella mesh') IF (unisci) THEN NTETRA = NTETRA + 1 NT(NTETRA,1) = IN1 NT(NTETRA,2) = IN2 NT(NTETRA,3) = IN3 NT(NTETRA,4) = nodo CALL CONTROLLA_CHE_VERTICI_TETRAEDRO_NON_SIANO_COMPLANARI (NTETRA,complanare) IF (.not.complanare) THEN CALL ORDINANO (ntetra) IF (unisci) WRITE (1000,*) 'Il tetraedro non è complanare ' CALL CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_CONTENGA_UN_NODO (NTETRA,contiene) IF (contiene) THEN WRITE (1000,*) '!!!!NO!!!! Il tetraedro non è complanare ' NTETRA = NTETRA - 1 RETURN END IF CALL CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_NON_INTERSECHI_DEI_LATI (NTETRA,interseca) IF (interseca) THEN WRITE (1000,*) '!!!!NO!!!! Il tetraedro interseca un lato ' NTETRA = NTETRA - 1 RETURN END IF CALL CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_NON_INTERSECHI_UNA_FACCIA (NTETRA,interseca) IF (interseca) THEN WRITE (1000,*) '!!!!NO!!!! Il tetraedro interseca una faccia ' NTETRA = NTETRA - 1 RETURN END IF ELSE WRITE (1000,*) '!!!!NO!!!! Il tetraedro è complanare ' NTETRA = NTETRA - 1 RETURN END IF WRITE (1000,*) 'Unione con triangolo eseguita: faccia unita con il nodo', NT(NTETRA,1),NT(NTETRA,2), NT(NTETRA,3) END IF END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLO_SPAZIALE_SE_TRIANGOLO_PUO_COLLEGARSI_UN_NODO (in1,in2,in3,nodo,unisci) USE WINTERACTER USE IDENTIFIERS USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE TYPE (WIN_MESSAGE) :: MESSAGE INTEGER :: ITYPE INTEGER :: nodo LOGICAL :: unisci INTEGER :: in1,in2,in3 INTEGER :: i INTEGER :: ind1,ind2,ind3,ind4 DOUBLE PRECISION :: x_1,y_1,z_1,x_2,y_2,z_2,x_3,y_3,z_3,x_4,y_4,z_4 unisci = .true. DO i=NTETRA,1,-1 CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,2),NT (i,4),NT (i,3),nodo,in1,x_1,y_1,z_1,IND1) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,1),NT (i,3),NT (i,4),nodo,in1,x_2,y_2,z_2,IND2) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,1),NT (i,4),NT (i,2),nodo,in1,x_3,y_3,z_3,IND3) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,1),NT (i,2),NT (i,3),nodo,in1,x_4,y_4,z_4,IND4) IF (ind1.ge.0.or.ind2.ge.0.or.ind3.ge.0.or.ind4.ge.0) THEN unisci = .false. RETURN END IF CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,2),NT (i,4),NT (i,3),nodo,in2,x_1,y_1,z_1,IND1) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,1),NT (i,3),NT (i,4),nodo,in2,x_2,y_2,z_2,IND2) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,1),NT (i,4),NT (i,2),nodo,in2,x_3,y_3,z_3,IND3) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,1),NT (i,2),NT (i,3),nodo,in2,x_4,y_4,z_4,IND4) IF (ind1.ge.0.or.ind2.ge.0.or.ind3.ge.0.or.ind4.ge.0) THEN unisci = .false. RETURN END IF CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,2),NT (i,4),NT (i,3),nodo,in3,x_1,y_1,z_1,IND1) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,1),NT (i,3),NT (i,4),nodo,in3,x_2,y_2,z_2,IND2) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,1),NT (i,4),NT (i,2),nodo,in3,x_3,y_3,z_3,IND3) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i,1),NT (i,2),NT (i,3),nodo,in3,x_4,y_4,z_4,IND4) IF (ind1.ge.0.or.ind2.ge.0.or.ind3.ge.0.or.ind4.ge.0) THEN unisci = .false. RETURN END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_NON_INTERSECHI_UNA_FACCIA (i_tetra,interseca) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER i_tetra LOGICAL interseca INTEGER i INTEGER ind1,ind2,ind3,ind4 INTEGER in1,in2,in3 DOUBLE PRECISION :: x_1,y_1,z_1 interseca = .false. DO i=1,NFAC IN1 = FACCE (I,1) IN2 = FACCE (I,2) IN3 = FACCE (I,3) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (IN1,IN2,IN3,NT (i_tetra,1),NT (i_tetra,2),x_1,y_1,z_1,IND1) IF (ind1.ge.0) THEN ; interseca = .true. ; RETURN ; END IF CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (IN1,IN2,IN3,NT (i_tetra,1),NT (i_tetra,3),x_1,y_1,z_1,IND1) IF (ind1.ge.0) THEN ; interseca = .true. ; RETURN ; END IF CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (IN1,IN2,IN3,NT (i_tetra,2),NT (i_tetra,3),x_1,y_1,z_1,IND1) IF (ind1.ge.0) THEN ; interseca = .true. ; RETURN ; END IF CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (IN1,IN2,IN3,NT (i_tetra,3),NT (i_tetra,4),x_1,y_1,z_1,IND1) IF (ind1.ge.0) THEN ; interseca = .true. ; RETURN ; END IF CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (IN1,IN2,IN3,NT (i_tetra,1),NT (i_tetra,4),x_1,y_1,z_1,IND1) IF (ind1.ge.0) THEN ; interseca = .true. ; RETURN ; END IF CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (IN1,IN2,IN3,NT (i_tetra,2),NT (i_tetra,4),x_1,y_1,z_1,IND1) IF (ind1.ge.0) THEN ; interseca = .true. ; RETURN ; END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_NON_INTERSECHI_DEI_LATI (i_tetra,interseca) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER i_tetra LOGICAL interseca INTEGER i INTEGER ind1,ind2,ind3,ind4 integer l1,l2 DOUBLE PRECISION x_1,y_1,z_1,x_2,y_2,z_2,x_3,y_3,z_3,x_4,y_4,z_4 interseca = .false. DO i=1,NLAT CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i_tetra,2),NT (i_tetra,4),NT (i_tetra,3),LATI(i,1),LATI(i,2),x_1,y_1,z_1,IND1) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i_tetra,1),NT (i_tetra,3),NT (i_tetra,4),LATI(i,1),LATI(i,2),x_2,y_2,z_2,IND2) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i_tetra,1),NT (i_tetra,4),NT (i_tetra,2),LATI(i,1),LATI(i,2),x_3,y_3,z_3,IND3) CALL INCROCIO_TRA_TRIANGOLO_E_SEGMENTO (NT (i_tetra,1),NT (i_tetra,2),NT (i_tetra,3),LATI(i,1),LATI(i,2),x_4,y_4,z_4,IND4) l1 = LATI(i,1) l2 = LATI(i,2) IF (L1.EQ.NT(i_tetra,1).OR.L1.EQ.NT(i_tetra,2).OR.L1.EQ.NT(i_tetra,3).OR.L1.EQ.NT(i_tetra,4)) THEN IF (L2.EQ.NT(i_tetra,1).OR.L2.EQ.NT(i_tetra,2).OR.L2.EQ.NT(i_tetra,3).OR.L2.EQ.NT(i_tetra,4)) THEN IF (ind1.ge.0.or.ind2.ge.0.or.ind3.ge.0.or.ind4.ge.0) THEN CALL WMESSAGEBOX (0,0,1,'CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_NON_INTERSECHI_DEI_LATI','Errore nella procedura') END IF END IF END IF IF (ind1.ge.0.or.ind2.ge.0.or.ind3.ge.0.or.ind4.ge.0) THEN interseca = .true. RETURN END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_CONTENGA_UN_NODO (i_tetra,contiene) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER I LOGICAL contiene INTEGER i_tetra INTEGER IND contiene = .FALSE. DO i = 1 , NNOD CALL POSIZIONE_PUNTO_IE_RISPETTO_TETRAEDRO (i_tetra, x(I), y(I), z(I), ind, DBLE(1.E-2)) IF (ind.GE.0) THEN contiene = .TRUE. END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLA_NUM_TETRAEDRI_COMUNI_A_FACCIA (in1,in2,in3,unisci) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER i INTEGER in1,in2,in3 INTEGER I_CONT LOGICAL unisci unisci = .true. I_CONT = 0 DO i=1,NTETRA IF (in1.eq.NT(i,1).or.in1.eq.NT(i,2).or.in1.eq.NT(i,3).or.in1.eq.NT(i,4)) THEN IF (in2.eq.NT(i,1).or.in2.eq.NT(i,2).or.in2.eq.NT(i,3).or.in2.eq.NT(i,4)) THEN IF (in3.eq.NT(i,1).or.in3.eq.NT(i,2).or.in3.eq.NT(i,3).or.in3.eq.NT(i,4)) THEN I_CONT = I_CONT + 1 END IF END IF END IF END DO IF (I_CONT.gt.1) unisci = .FALSE. END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE TROVA_SUPERFICIE_TRIANGOLARE_DELLA_MESH () USE CONFIG_MESH USE WINTERACTER IMPLICIT NONE LOGICAL unico INTEGER I nsurf = 0 !CALL WMESSAGEBOX (0,0,1,'INIZIO','') DO i=1,NTETRA CALL CONTROLLA_NUM_TETRAEDRI_COMUNI_A_FACCIA (NT(i,1),NT(i,2),NT(i,3),unico) IF (unico) THEN nsurf = nsurf + 1 surface (nsurf,1) = NT(i,2) surface (nsurf,2) = NT(i,1) surface (nsurf,3) = NT(i,3) END IF CALL CONTROLLA_NUM_TETRAEDRI_COMUNI_A_FACCIA (NT(i,1),NT(i,3),NT(i,4),unico) IF (unico) THEN nsurf = nsurf + 1 surface (nsurf,1) = NT(i,3) surface (nsurf,2) = NT(i,1) surface (nsurf,3) = NT(i,4) END IF CALL CONTROLLA_NUM_TETRAEDRI_COMUNI_A_FACCIA (NT(i,1),NT(i,2),NT(i,4),unico) IF (unico) THEN nsurf = nsurf + 1 surface (nsurf,1) = NT(i,4) surface (nsurf,2) = NT(i,1) surface (nsurf,3) = NT(i,2) END IF CALL CONTROLLA_NUM_TETRAEDRI_COMUNI_A_FACCIA (NT(i,2),NT(i,3),NT(i,4),unico) IF (unico) THEN nsurf = nsurf + 1 surface (nsurf,1) = NT(i,4) surface (nsurf,2) = NT(i,2) surface (nsurf,3) = NT(i,3) END IF END DO !CALL WMESSAGEBOX (0,0,1,'FINE ','') END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE COSTRUISCI_IL_PRIMO_TETRAEDRO_DELLA_MESH () USE IDENTIFIERS USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE LOGICAL :: complanare LOGICAL :: contiene,interseca,interseca1 INTEGER :: i CALL WDIALOGSELECT (IDD_DIALOG001) CALL WDIALOGSHOW (-1,-1,0,MODELESS) CALL CALCOLO_DEL_FATTORE_DI_SCALA_PER_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI () NTETRA = 1 DO i=1,NFAC IF (FACCE(i,1).eq.1.or.FACCE(i,2).eq.1.or.FACCE(i,3).eq.1) THEN NT (1,1) = FACCE (i,1) NT (1,2) = FACCE (i,2) NT (1,3) = FACCE (i,3) GOTO 1000 END IF END DO !NT (1,1) = FACCE (1,1) !NT (1,2) = FACCE (1,2) !NT (1,3) = FACCE (1,3) 1000 CONTINUE DO i=1,NLAT WRITE (1000,*) ' I vertici del 2° lato sono ',LATI (i,1),LATI (i,2) IF (LATI(i,2).eq.nt(1,1).or.LATI(i,2).eq.nt(1,2).or.LATI (i,2).eq.nt(1,3)) THEN NT (1,4) = LATI(i,1) CALL CONTROLLA_CHE_VERTICI_TETRAEDRO_NON_SIANO_COMPLANARI (1,complanare) IF (.not.complanare) THEN CALL ORDINANO (1) CALL CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_CONTENGA_UN_NODO (1,contiene) CALL CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_NON_INTERSECHI_DEI_LATI (1,interseca) CALL CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_NON_INTERSECHI_UNA_FACCIA (1,interseca1) IF (.not.complanare.AND.(.NOT.CONTIENE).AND.(.NOT.INTERSECA).AND.(.NOT.INTERSECA1)) THEN WRITE (1000,*) ' Il quarto vertice del tetraedro è ',NT (1,4) CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_X_CARCIOFO (0) CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_DEI_TETRAEDRI () CALL WDIALOGHIDE () RETURN END IF END IF END IF IF (LATI(i,1).eq.nt(1,1).or.LATI(i,1).eq.nt(1,2).or.LATI (i,1).eq.nt(1,3)) THEN NT (1,4) = LATI(i,2) CALL CONTROLLA_CHE_VERTICI_TETRAEDRO_NON_SIANO_COMPLANARI (1,complanare) IF (.not.complanare) THEN CALL ORDINANO (1) CALL CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_CONTENGA_UN_NODO (1,contiene) CALL CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_NON_INTERSECHI_DEI_LATI (1,interseca) CALL CONTROLLA_CHE_IL_TETRAEDRO_NON_INTERSECHI_UNA_FACCIA (1,interseca1) IF (.not.complanare.AND.(.NOT.CONTIENE).AND.(.NOT.INTERSECA).AND.(.NOT.INTERSECA1)) THEN WRITE (1000,*) ' Il quarto vertice del tetraedro è ',NT (1,4) CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_X_CARCIOFO (0) CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_DEI_TETRAEDRI () CALL WDIALOGHIDE () RETURN END IF END IF END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLA_SE_QUALCHE_FACCIA_E_RIMASTA_INCASTRATA (incastrato) USE IDENTIFIERS USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE LOGICAL inserito LOGICAL incastrato LOGICAL nodo1_presente,nodo2_presente,nodo3_presente INTEGER i,j INTEGER l1,l2,l3 incastrato =.false. DO i=1,NFAC nodo1_presente = .false. nodo2_presente = .false. nodo3_presente = .false. l1 = facce(i,1) l2 = facce(i,2) l3 = facce(i,3) CALL VERIFICA_SE_UN_FACCIA_SI_TROVA_NELLA_MESH (Facce(i,1),facce(i,2),facce(i,3),inserito) IF (.not.inserito) THEN DO j=1,NTETRA IF (L1.EQ.NT(j,1).OR.L1.EQ.NT(j,2).OR.L1.EQ.NT(j,3).OR.L1.EQ.NT(j,4)) THEN nodo1_presente = .true. END IF IF (L2.EQ.NT(j,1).OR.L2.EQ.NT(j,2).OR.L2.EQ.NT(j,3).OR.L2.EQ.NT(j,4)) THEN nodo2_presente = .true. END IF IF (L3.EQ.NT(j,1).OR.L3.EQ.NT(j,2).OR.L3.EQ.NT(j,3).OR.L3.EQ.NT(j,4)) THEN nodo3_presente = .true. END IF END DO IF (nodo1_presente.and.nodo2_presente.and.nodo3_presente) THEN incastrato = .TRUE. ! CALL WMESSAGEBOX (0,0,1,'Faccia Incatrata','') RETURN END IF END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLA_SE_QUALCHE_LATO_E_RIMASTO_INCASTRATO (incastrato) USE WINTERACTER USE IDENTIFIERS USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE LOGICAL inserito LOGICAL incastrato LOGICAL nodo1_presente,nodo2_presente INTEGER i,j INTEGER l1,l2 incastrato =.false. DO i=1,NLAT nodo1_presente = .false. nodo2_presente = .false. CALL VERIFICA_SE_UN_LATO_PRIMARIO_SI_TROVA_NELLA_MESH (LATI(i,1),LATI(i,2),inserito) IF (.not.inserito) THEN DO j=1,NTETRA l1 = LATI(i,1) l2 = LATI(i,2) IF (L1.EQ.NT(j,1).OR.L1.EQ.NT(j,2).OR.L1.EQ.NT(j,3).OR.L1.EQ.NT(j,4)) THEN nodo1_presente = .true. END IF IF (L2.EQ.NT(j,1).OR.L2.EQ.NT(j,2).OR.L2.EQ.NT(j,3).OR.L2.EQ.NT(j,4)) THEN nodo2_presente = .true. END IF END DO IF (nodo1_presente.and.nodo2_presente) THEN incastrato = .TRUE. ! CALL WMESSAGEBOX (0,0,1,'Lato Incatrato','') RETURN END IF END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CHIAMATA_DEL_CICLO_DI_ATTESA_PER_SPLIT_CIPOLLONE (i_type,i_materiale) USE WINTERACTER USE IDENTIFIERS USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI INTEGER ITYPE TYPE (WIN_MESSAGE) :: MESSAGE CALL WDIALOGSELECT (IDD_DIALOG_CIPOLLONE) CALL WDIALOGGETCHECKBOX (IDF_CHECK3, ICHECKED) IF (ICHECKED.eq.1) CALL DISEGNO3D() CALL WDIALOGGETCHECKBOX (IDF_CHECK2, ICHECKED) IF (ICHECKED.eq.1) THEN FERMA_SE_LATO_NON_INSERITO = .TRUE. ELSE FERMA_SE_LATO_NON_INSERITO = .FALSE. END IF CALL WDIALOGGETCHECKBOX (IDF_CHECK1, ICHECKED) IF (ICHECKED.eq.1) RETURN DO CALL WMESSAGE(ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.PUSHBUTTON) THEN IF (MESSAGE%value1.eq.IDOK) THEN IF (i_type.eq.1) THEN CALL WDIALOGGETINTEGER (IDF_INTEGER6,i_materiale) END IF RETURN END IF END IF IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP END DO END SUBROUTINE |
La mesh desiderata viene costruita tutta attorno a questo primo tetraedro. L’algoritmo di inserzione di ciascun lato strutturale può essere schematizzato con il diagramma di flusso della Figura 47. Il processo viene dettagliato di seguito.
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La lista dei lati viene scandagliata cercando il primo lato che non è stato ancora inserito nella triangolazione.
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Dato che la lista è stata ordinata, sicuramente uno dei due nodi è stato già inserito nella mesh provvisoria. Il nodo non ancora introdotto deve essere congiunto alla mesh con uno o più tetraedri di collegamento.
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Il nodo non inserito deve essere connesso alla superficie triangolare che contorna la mesh provvisoria: per creare un nuovo tetraedro il nodo viene collegato con una superficie triangolare affacciata al nodo stesso (terzo caso di Delaunay-Voronoy ).
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A questo punto il programma controlla se questo nuovo tetraedro può essere adatto alla triangolazione che si sta costruendo. Il nuovo tetraedro deve essere infatti eliminato s interseca una faccia o un lato della struttura. Il tetraedro non va ancora bene se contiene un nodo primario ancora da inserire.
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Ogni faccia triangolare del contorno della mesh viene controllata grazie ad un loop che ripete le istruzioni descritte ai punti 3 e 4.
Dopo aver scandagliato tutta la superficie esterna uno o più tetraedri sono stati inseriti nella mesh 3D. Questi elementi hanno sicuramente un vertice in comune che coincide con il nodo primario che si desiderava inserire.
La nuova configurazione non può comunque bloccare l’inserzione di alcuni lati o facce rimasti ancora da inserire. Può accadere ad esempio che i due estremi di un lato siano ad un certo punto inseriti all’interno della mesh quando invece il lato stesso non vi appartiene. In questo caso l’algoritmo è in grado di comprendere che la nuova configurazione non è corretta; I tetraedri devono essere eliminati e l’algoritmo deve cominciare ad introdurre nuovi lati della lista.
Figura 47 Diagramma a blocchi dell’algoritmo di mesh generation
APPLICAZIONI
La finestra di dialogo della figura Figura 48 riporta delle informazioni del progetto. In un campo numerico viene riportato il tempo necessario per produrre 508 tetraedri (13.8 secondi con un processore da 1300 MHz). I fattore di qualità permettono di apprezzare il grado di regolarità della triangolazione tetraedrica. In Figura 48 vengono riportati i tre coefficienti di qualità della mesh.
L’evoluzione del processo di mesh generation descritta finora può essere osservata nelle Figure 4-11,12,13. Il wireframe della mesh finale è mostrato in Figura 4-14a. La mesh prodotta costituisce una ripartizione corretta di ogni dominio. Di solito questa mesh di base non è adeguata per la soluzione di problemi FEM, come esplicato in precedenza è possibile applicare degli algoritmi per ottenere un buon livello di refinement.
Il processo di refinement è realizzato attraverso l’inserzione di nuovi nodi secondari. La disposizione di questi nuovi nodi è scelta per non abbattere drasticamente i valori del fattore di qualità della mesh.
Le Figure 4-15,16,17,18 riportano un processo di mesh generation di un polo di macchina a flusso assiale ad 8 poli. Una struttura non convessa costituita da un disco cilindrico è stata testata: i risultati sono riportati nelle Figure 4-19,20,21,22,23,24.
Le proiezioni ortogonali della mesh rifinita sono mostrate nella finestra di dialogo della Figure 12. Il software permette di selezionare qualsivoglia proiezione ortogonale per facilitare il processo di input dei dati.
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Figura 49 Evoluzione della Mesh generation: 77 lati su 538 sono stati inseriti; 52 tetraedri sono stati creati.
Figura 410 Evoluzione della Mesh: 226 lati su 538 sono stati inseriti; 209 tetraedri sono stati creati.
Figura 411 Evoluzione della Mesh generation: 441 lati su 538 sono stati inseriti; 443 tetraedri sono stati creati.
Figura 412a,b: Vista del wireframe della mesh. a) Mesh di base prima del refinement: 508 tetraedri sono stati creati,
b) Mesh dopo una fase del processo di refinement: 4478 elementi sono stati creati attraverso l’inserzione di 870 nodi secondari.
Figura – Wireframe della struttura e vista del primo tetraedro applicato ad una struttura di una macchina a flusso assiale ad 8 poli
Figura 414 Evoluzione della Mesh generation: 106 lati su 538 sono stati inseriti
Figura 415 Evoluzione della Mesh generation: 314 lati su 538 sono stati inseriti
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Figura 416 Vista del wireframe della mesh. a) Mesh di base prima del refinement: 508 tetraedri sono stati create
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Figura 417 Disco cilindrico costituito da 140 nodi
(Filename: Esagono bucato 140 nodi regolare lati ordinati.net)
Figura 418 Evoluzione della Mesh generation: 21 lati su 420 sono stati inseriti
Figura 419 Evoluzione della Mesh generation: 97 lati su 420 sono stati inseriti
Figura 420 Evoluzione della Mesh generation: 203 lati su 420 sono stati inseriti
Figura 421 Evoluzione della Mesh generation: 302 lati su 420 sono stati inseriti
Figura 422 Evoluzione della Mesh generation: 410 lati su 420 sono stati inseriti
Il wireframe della mesh di base presenta i contorni in blu
Si noti la riduzione dei coefficienti di qualità globale rispetto alla triangolazione iniziale della Figura precedente
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559 560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587 588 589 590 591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619 620 621 622 623 624 625 626 627 628 629 630 631 632 633 634 635 636 637 638 639 640 641 642 643 644 645 646 647 648 649 650 651 652 653 654 655 656 657 658 659 660 661 662 663 664 665 666 667 668 669 670 671 672 673 674 675 676 677 678 679 680 681 682 683 684 685 686 687 688 689 690 691 692 693 694 695 696 697 698 699 700 701 702 703 704 705 706 707 708 709 710 711 712 713 714 715 716 717 718 719 720 721 722 723 724 725 726 727 728 729 730 731 732 733 734 735 736 737 738 739 740 741 742 743 744 745 746 747 748 749 750 751 752 753 754 755 756 757 758 759 760 761 762 763 764 765 766 767 768 769 770 771 772 773 774 775 776 777 778 779 780 781 782 783 784 785 786 787 788 789 790 791 792 793 794 795 796 797 798 799 800 801 802 803 804 805 806 807 808 809 810 811 812 813 814 815 816 817 818 819 820 821 822 823 824 825 826 827 828 829 830 831 832 833 834 835 836 837 838 839 840 841 842 843 844 845 846 847 848 849 850 851 852 853 854 855 856 857 858 859 860 861 862 863 864 865 866 867 868 869 870 871 872 873 874 875 876 877 878 879 880 881 882 883 884 885 886 887 888 889 890 891 892 893 894 895 896 897 898 899 900 901 902 903 904 905 906 907 908 909 910 911 912 913 914 915 916 917 918 919 920 921 922 923 924 925 926 927 928 929 930 931 932 933 934 935 936 937 938 939 940 941 942 943 944 945 946 947 948 949 950 951 952 953 954 955 956 957 958 959 960 961 962 963 964 965 966 967 968 969 970 971 972 973 974 975 976 977 978 979 980 981 982 983 984 985 986 987 988 989 990 991 992 993 994 995 996 997 998 999 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 1008 1009 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016 1017 1018 1019 1020 1021 1022 1023 1024 1025 1026 1027 1028 1029 1030 1031 1032 1033 1034 1035 1036 1037 1038 1039 1040 1041 1042 1043 1044 1045 1046 1047 1048 1049 1050 | !************************************************************************* Autori: Paolo Sordi Ordine degli ingegneri di Roma N° 22979 - Sezione A Leonardo Santini Ordine degli ingegneri di Roma N° 22757 - Sezione A !************************************************************************* refinement.f90 SUBROUTINE RIFINISCI_LA_MESH_BIDIMENSIONALE_CON_CRITERIO_FRATTALE USE CONFIG_MESH_2D USE WINTERACTER USE IDENTIFIERS IMPLICIT NONE TYPE (win_message) :: MESSAGE INTEGER :: ITYPE LOGICAL :: continua INTEGER :: ind,numlati INTEGER :: It,i INTEGER :: Iv1,iv2,iv3,im1,im2,im3,im4,im5,im6 INTEGER, DIMENSION (NTRI_2D*3,3) :: elenco_lati CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer2 , NTRI_2D*8) CALL CALCOLO_DEL_FATTORE_DI_SCALA_PER_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI () numlati = 0 DO It=1, NTRI_2D CALL INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO_X_BIDIMENSIONALE (NT_2D(it,1),NT_2D(it,2), elenco_lati, numlati) CALL INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO_X_BIDIMENSIONALE (NT_2D(it,1),NT_2D(it,3), elenco_lati, numlati) CALL INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO_X_BIDIMENSIONALE (NT_2D(it,2),NT_2D(it,3), elenco_lati, numlati) END DO DO It=1, NTRI_2D iv1 = NT_2D(it,1) iv2 = NT_2D(it,2) iv3 = NT_2D(it,3) DO i=1,numlati IF (elenco_lati (i,1).eq.iv1.and.elenco_lati (i,2).eq.iv2) im1 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,2).eq.iv1.and.elenco_lati (i,1).eq.iV2) im1 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,1).eq.iv1.and.elenco_lati (i,2).eq.iv3) im2 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,2).eq.iv1.and.elenco_lati (i,1).eq.iV3) im2 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,1).eq.iv2.and.elenco_lati (i,2).eq.iv3) im3 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,2).eq.iv2.and.elenco_lati (i,1).eq.iV3) im3 = elenco_lati (i,3) CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP END DO CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP NT_2D(it,1) = iv1 NT_2D(it,2) = im1 NT_2D(it,3) = im2 NTRI_2D = NTRI_2D + 1 NT_2D(NTRI_2D,1) = iv2 NT_2D(NTRI_2D,2) = im3 NT_2D(NTRI_2D,3) = im1 NTRI_2D = NTRI_2D + 1 NT_2D(NTRI_2D,1) = iv3 NT_2D(NTRI_2D,2) = im2 NT_2D(NTRI_2D,3) = im3 NTRI_2D = NTRI_2D + 1 NT_2D(NTRI_2D,1) = im1 NT_2D(NTRI_2D,2) = im3 NT_2D(NTRI_2D,3) = im2 ! CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer3 , NTETRA) ! CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer2 , NLAT) ! CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer1 , NNOD) CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO_X_BIDIMENSIONALE (in1, in2, elenco_lati, numlati) USE CONFIG_MESH_2D IMPLICIT NONE INTEGER, DIMENSION (NTRI_2D*3,3) :: elenco_lati INTEGER :: in1,in2,numlati INTEGER :: i DO i=1,numlati if (elenco_lati (i,1).eq.in1.and.elenco_lati (i,2).eq.in2) RETURN if (elenco_lati (i,2).eq.in1.and.elenco_lati (i,1).eq.in2) RETURN END DO NNOD_2D = NNOD_2D + 1 X_2D (NNOD_2D) = (X_2D(in1) + X_2D(in2)) / 2.0 Y_2D (NNOD_2D) = (Y_2D(in1) + Y_2D(in2)) / 2.0 Z_2D (NNOD_2D) = (z_2D(in1) + z_2D(in2)) / 2.0 numlati = numlati + 1 elenco_lati (numlati,1) = in1 elenco_lati (numlati,2) = in2 elenco_lati (numlati,3) = NNOD_2D END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE RIFINISCI_LA_MESH_CON_CRITERIO_FRATTALE (i_esci) USE CONFIG_MESH USE CONFIG_FEM USE WINTERACTER USE IDENTIFIERS IMPLICIT NONE TYPE (win_message) :: MESSAGE INTEGER :: ITYPE,i_esci LOGICAL :: continua INTEGER :: ind,numlati INTEGER :: It,i INTEGER :: Iv1,iv2,iv3,iv4,im1,im2,im3,im4,im5,im6 INTEGER, DIMENSION (MAXTET*3,3) :: elenco_lati IF (i_esci.ne.1) CALL WDIALOGSELECT (IDD_DIALOG001) IF (i_esci.ne.1) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer5 , NTETRA*8) CALL CALCOLO_DEL_FATTORE_DI_SCALA_PER_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI () numlati = 0 CALL WDIALOGRANGEPROGRESSBAR (IDF_PROGRESS1,1,NTETRA) DO It = 1, NTETRA CALL WDIALOGPUTPROGRESSBAR (IDF_PROGRESS1,it,Absolute) CALL INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO (NT(it,1),NT(it,2), elenco_lati, numlati) CALL INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO (NT(it,1),NT(it,3), elenco_lati, numlati) CALL INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO (NT(it,1),NT(it,4), elenco_lati, numlati) CALL INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO (NT(it,2),NT(it,3), elenco_lati, numlati) CALL INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO (NT(it,2),NT(it,4), elenco_lati, numlati) CALL INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO (NT(it,3),NT(it,4), elenco_lati, numlati) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer1, NNOD) CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP END DO IF (i_esci.eq.1) RETURN DO It = 1, NTETRA iv1 = NT(it,1) iv2 = NT(it,2) iv3 = NT(it,3) iv4 = NT(it,4) DO i=1,numlati IF (elenco_lati (i,1).eq.iv1.and.elenco_lati (i,2).eq.iv2) im1 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,2).eq.iv1.and.elenco_lati (i,1).eq.iV2) im1 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,1).eq.iv1.and.elenco_lati (i,2).eq.iv3) im2 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,2).eq.iv1.and.elenco_lati (i,1).eq.iV3) im2 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,1).eq.iv1.and.elenco_lati (i,2).eq.iv4) im3 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,2).eq.iv1.and.elenco_lati (i,1).eq.iV4) im3 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,1).eq.iv2.and.elenco_lati (i,2).eq.iv3) im4 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,2).eq.iv2.and.elenco_lati (i,1).eq.iV3) im4 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,1).eq.iv2.and.elenco_lati (i,2).eq.iv4) im5 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,2).eq.iv2.and.elenco_lati (i,1).eq.iV4) im5 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,1).eq.iv3.and.elenco_lati (i,2).eq.iv4) im6 = elenco_lati (i,3) IF (elenco_lati (i,2).eq.iv3.and.elenco_lati (i,1).eq.iV4) im6 = elenco_lati (i,3) CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP END DO CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP NT(it,1) = iv1 NT(it,2) = im1 NT(it,3) = im2 NT(it,4) = im3 CALL ORDINANO (it) NTETRA = NTETRA + 1 NT(NTETRA,1) = iv2 NT(NTETRA,2) = im1 NT(NTETRA,3) = im4 NT(NTETRA,4) = im5 NT_PRIMARIO (NTETRA) = NT_PRIMARIO (it) CALL ORDINANO (NTETRA) MATERIALE_TETRAEDRO (NTETRA) = MATERIALE_TETRAEDRO (it) NTETRA = NTETRA + 1 NT(NTETRA,1) = iv3 NT(NTETRA,2) = im2 NT(NTETRA,3) = im4 NT(NTETRA,4) = im6 NT_PRIMARIO (NTETRA) = NT_PRIMARIO (it) CALL ORDINANO (NTETRA) MATERIALE_TETRAEDRO (NTETRA) = MATERIALE_TETRAEDRO (it) NTETRA = NTETRA + 1 NT(NTETRA,1) = iv4 NT(NTETRA,2) = im3 NT(NTETRA,3) = im5 NT(NTETRA,4) = im6 NT_PRIMARIO (NTETRA) = NT_PRIMARIO (it) CALL ORDINANO (NTETRA) MATERIALE_TETRAEDRO (NTETRA) = MATERIALE_TETRAEDRO (it) !------------------------------------------------------------------------- NTETRA = NTETRA + 1 NT(NTETRA,1) = im1 NT(NTETRA,2) = im6 NT(NTETRA,3) = im2 NT(NTETRA,4) = im3 NT_PRIMARIO (NTETRA) = NT_PRIMARIO (it) CALL ORDINANO (NTETRA) MATERIALE_TETRAEDRO (NTETRA) = MATERIALE_TETRAEDRO (it) NTETRA = NTETRA + 1 NT(NTETRA,1) = im1 NT(NTETRA,2) = im6 NT(NTETRA,3) = im2 NT(NTETRA,4) = im4 NT_PRIMARIO (NTETRA) = NT_PRIMARIO (it) CALL ORDINANO (NTETRA) MATERIALE_TETRAEDRO (NTETRA) = MATERIALE_TETRAEDRO (it) NTETRA = NTETRA + 1 NT(NTETRA,1) = im1 NT(NTETRA,2) = im6 NT(NTETRA,3) = im5 NT(NTETRA,4) = im4 NT_PRIMARIO (NTETRA) = NT_PRIMARIO (it) CALL ORDINANO (NTETRA) MATERIALE_TETRAEDRO (NTETRA) = MATERIALE_TETRAEDRO (it) NTETRA = NTETRA + 1 NT(NTETRA,1) = im1 NT(NTETRA,2) = im6 NT(NTETRA,3) = im3 NT(NTETRA,4) = im5 NT_PRIMARIO (NTETRA) = NT_PRIMARIO (it) CALL ORDINANO (NTETRA) MATERIALE_TETRAEDRO (NTETRA) = MATERIALE_TETRAEDRO (it) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer3 , NTETRA) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer2 , NLAT) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer1 , NNOD) CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP END DO CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_X_CARCIOFO (0) CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_DEI_TETRAEDRI () CALL WDIALOGHIDE !call SCRITTURA_DELLE_COORDINATE_SU_FILE() !pause END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE INSERISCI_UN_NODO_IN_MEZZO_AL_LATO (in1, in2, elenco_lati, numlati) USE CONFIG_FEM USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER, DIMENSION (MAXTET*3,3) :: elenco_lati INTEGER :: in1,in2,numlati INTEGER :: i DO i=1,numlati if (elenco_lati (i,1).eq.in1.and.elenco_lati (i,2).eq.in2) RETURN if (elenco_lati (i,2).eq.in1.and.elenco_lati (i,1).eq.in2) RETURN END DO NNOD = NNOD + 1 CONDIZIONE_INIZIALE (NNOD) = -1.0 X (NNOD) = (X(in1) + X(in2)) / 2.0 Y (NNOD) = (Y(in1) + Y(in2)) / 2.0 Z (NNOD) = (z(in1) + z(in2)) / 2.0 numlati = numlati + 1 elenco_lati (numlati,1) = in1 elenco_lati (numlati,2) = in2 elenco_lati (numlati,3) = nnod END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE SPLITTA_IL_TETRAEDRO_SUL_LATO_PIU_LUNGO () USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER :: k_div INTEGER :: k_migliore INTEGER :: i_best,j_best,it_best INTEGER :: i_tetra DOUBLE PRECISION :: lunghezza_best DOUBLE PRECISION :: x1,y1,z1,x2,y2,z2 DO i_tetra = 1,NTETRA lunghezza_best = 0.0 i_best = 0 j_best = 0 CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra,1,2,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra,1,3,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra,1,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra,2,3,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra,2,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra,3,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) x1 = X(NT(i_tetra,i_best)) y1 = Y(NT(i_tetra,i_best)) z1 = Z(NT(i_tetra,i_best)) x2 = X(NT(i_tetra,j_best)) y2 = Y(NT(i_tetra,j_best)) z2 = Z(NT(i_tetra,j_best)) NNOD = NNOD + 1 X (NNOD) = x1 + (x2-x1) / 2.0 Y (NNOD) = y1 + (y2-y1) / 2.0 Z (NNOD) = z1 + (z2-z1) / 2.0 CALL TETRAEDIZZAZIONE_PER_NODI (NNOD, 0, 0, NNOD) END DO CALL WDIALOGHIDE END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE TROVA_I_TETRAEDRI_CHE_CONTENGONO_LO_SPIGOLO (it_array,i_vert_1,i_vert_2,i_vert_opp1,i_vert_opp2,trovato) USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI USE IDENTIFIERS USE WINTERACTER IMPLICIT NONE INTEGER,DIMENSION (0:100) :: it_array LOGICAL :: trovato INTEGER :: i INTEGER :: i_vert_1,i_vert_2 INTEGER :: i_vert_opp1,i_vert_opp2 INTEGER :: num_tetraedri TETRA_IN_STRUCTURE = .true. trovato =.false. it_array = 0 DO i=1,NTETRA IF (i_vert_1.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,4)) THEN IF (i_vert_2.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,4)) THEN TETRA_IN_STRUCTURE (i) = .false. trovato = .true. it_array(1) = i IF (NT(i,1).NE.i_vert_1.AND.NT(i,1).NE.i_vert_2) i_vert_opp1 = NT (i,1) IF (NT(i,2).NE.i_vert_1.AND.NT(i,2).NE.i_vert_2) i_vert_opp1 = NT (i,2) IF (NT(i,3).NE.i_vert_1.AND.NT(i,3).NE.i_vert_2) i_vert_opp1 = NT (i,3) IF (NT(i,4).NE.i_vert_1.AND.NT(i,4).NE.i_vert_2) i_vert_opp1 = NT (i,4) IF (NT(i,1).NE.i_vert_1.AND.NT(i,1).NE.i_vert_2.AND.NT(i,1).NE.i_vert_opp1) i_vert_opp2 = NT (i,1) IF (NT(i,2).NE.i_vert_1.AND.NT(i,2).NE.i_vert_2.AND.NT(i,2).NE.i_vert_opp1) i_vert_opp2 = NT (i,2) IF (NT(i,3).NE.i_vert_1.AND.NT(i,3).NE.i_vert_2.AND.NT(i,3).NE.i_vert_opp1) i_vert_opp2 = NT (i,3) IF (NT(i,4).NE.i_vert_1.AND.NT(i,4).NE.i_vert_2.AND.NT(i,4).NE.i_vert_opp1) i_vert_opp2 = NT (i,4) GOTO 100 END IF END IF END DO 100 CONTINUE num_tetraedri = 1 DO i=1,NTETRA IF (i_vert_1.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,4)) THEN IF (i_vert_2.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,4)) THEN IF (i.ne.it_array(1)) THEN TETRA_IN_STRUCTURE (i) = .false. num_tetraedri = num_tetraedri + 1 it_array(0) = num_tetraedri it_array(num_tetraedri) = i END IF END IF END IF END DO !IF (num_tetraedri.gt.3) THEN ! write (1000,*) 'Numero di tetredri per lo spigolo .ne. 3',num_tetraedri ! CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer37,num_tetraedri) !END IF END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE TROVA_I_DUE_TETRAEDRI_CHE_CONTENGANO_LA_FACCIA (i_tetra1, i_tetra2, i_vert_1, i_vert_2, i_vert_3, i_vert_opp, trovato) USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI IMPLICIT NONE LOGICAL :: trovato INTEGER :: i INTEGER :: i_tetra1,i_tetra2 INTEGER :: i_vert_1,i_vert_2,i_vert_3 INTEGER :: i_vert_opp trovato =.false. i_tetra1= 0 i_tetra2= 0 TETRA_IN_STRUCTURE = .true. DO i=1,NTETRA IF (i_vert_1.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,4)) THEN IF (i_vert_2.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,4)) THEN IF (i_vert_3.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_3.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_3.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_3.EQ.NT(i,4)) THEN trovato = .true. i_tetra1 = i TETRA_IN_STRUCTURE (i) = .false. IF (NT(i_tetra1,1).NE.i_vert_1.AND.NT(i_tetra1,1).NE.i_vert_2.AND.NT(i_tetra1,1).NE.i_vert_3) i_vert_opp = NT (i_tetra1,1) IF (NT(i_tetra1,2).NE.i_vert_1.AND.NT(i_tetra1,2).NE.i_vert_2.AND.NT(i_tetra1,2).NE.i_vert_3) i_vert_opp = NT (i_tetra1,2) IF (NT(i_tetra1,3).NE.i_vert_1.AND.NT(i_tetra1,3).NE.i_vert_2.AND.NT(i_tetra1,3).NE.i_vert_3) i_vert_opp = NT (i_tetra1,3) IF (NT(i_tetra1,4).NE.i_vert_1.AND.NT(i_tetra1,4).NE.i_vert_2.AND.NT(i_tetra1,4).NE.i_vert_3) i_vert_opp = NT (i_tetra1,4) GOTO 100 END IF END IF END IF END DO 100 CONTINUE DO i=1,NTETRA IF (i_vert_1.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_1.EQ.NT(i,4)) THEN IF (i_vert_2.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_2.EQ.NT(i,4)) THEN IF (i_vert_3.EQ.NT(i,1).OR.i_vert_3.EQ.NT(i,2).OR.i_vert_3.EQ.NT(i,3).OR.i_vert_3.EQ.NT(i,4)) THEN TETRA_IN_STRUCTURE (i) = .false. IF (i.ne.i_tetra1) i_tetra2 = i END IF END IF END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLA_NODO_PRIMARIO_PIU_VICINO (xs,ys,zs,distanza_minima,num_nodo) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE DOUBLE PRECISION :: xs,ys,zs DOUBLE PRECISION :: distanza_minima DOUBLE PRECISION :: lunghezza_lato INTEGER :: i INTEGER :: num_nodo num_nodo = 1 distanza_minima = DSQRT(((X(1)-Xs)**2.0 + (Y(1)-Ys)**2.0 + (Z(1)-Zs)**2.0)) DO i=1 , NNOD_PRIMARI lunghezza_lato = DSQRT(((X(i)-Xs)**2.0 + (Y(i)-Ys)**2.0 + (Z(i)-Zs)**2.0)) IF (lunghezza_lato.le.distanza_minima) THEN distanza_minima = lunghezza_lato num_nodo = i END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE SPOSTA_NODI_SECONDARI_SUI_NODI_PRIMARI USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI IMPLICIT NONE DOUBLE PRECISION :: lato_minimo_presente DOUBLE PRECISION :: distanza INTEGER :: num_nodo INTEGER :: in lato_minimo_presente = DMax1 (XMAX-XMIN,YMAX-YMIN,ZMAX-ZMIN) / FATTORE_REFINIMENT WRITE (1000,*) 'Lato_Minimo_Presente',lato_minimo_presente WRITE (1000,*) 'NNOD_PRIMARI ',NNOD_PRIMARI DO In = NNOD_PRIMARI + 1 ,NNOD CALL CONTROLLA_NODO_PRIMARIO_PIU_VICINO (x(IN),y(IN),z(IN),distanza,num_nodo) WRITE (1000,*) 'distanza',distanza IF (distanza.LT.(lato_minimo_presente/15.0)) THEN WRITE (1000,*) 'Scambio Effettuato' X (in) = x (num_nodo) Y (in) = y (num_nodo) Z (in) = z (num_nodo) END IF END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE MIGLIORA_QUALITA_MUOVENDO_LATI_SECONDARI USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI USE WINTERACTER IMPLICIT NONE TYPE (win_message) :: MESSAGE INTEGER :: itype INTEGER :: I,J,k DOUBLE PRECISION :: x_aux,y_aux,z_aux DOUBLE PRECISION :: qualita DOUBLE PRECISION :: volume_minimo_per_cento,volume_parallalelepipedo DOUBLE PRECISION :: volume_minimo_old INTEGER :: i_minimo CALL TROVA_TETRAEDRO_VOLUME_MINIMO(i_minimo,volume_minimo_per_cento,volume_parallalelepipedo) volume_minimo_old = volume_minimo_per_cento WRITE (1000,*) 'Nodi primari', NNOD_PRIMARI WRITE (1000,*) 'Nodi ', NNOD DO i = NNOD_PRIMARI + 1, NNOD CALL STAMPA_INFORMAZIONI_SU_SCHERMO(0,0) CALL CALCOLO_COEFFICIENTE_QUALITA_GLOBALE () QUALITA = QUALITA_MEDIA IF (X(i).eq.XMIN.OR.X(i).eq.XMAX) GOTO 2000 IF (Y(i).eq.YMIN.OR.Y(i).eq.YMAX) GOTO 2000 IF (Z(i).eq.ZMIN.OR.Z(i).eq.ZMAX) GOTO 2000 x_aux = x(i) y_aux = y(i) z_aux = z(i) DO j=1,NTETRA CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP IF (i.EQ.NT(J,1).OR.i.EQ.NT(J,2).OR.i.EQ.NT(J,3).OR.i.EQ.NT(J,4)) THEN DO k = 1,4 IF (i.NE.NT(j,k)) THEN WRITE (1000,*) 'Numero nodo ',i X(i) = (X_aux * 8 + X(NT(j,k))) / 9.0 Y(i) = (Y_aux * 8 + Y(NT(j,k))) / 9.0 Z(i) = (Z_aux * 8 + Z(NT(j,k))) / 9.0 WRITE (1000,*) 'x_aux, y_aux, z_aux ',x_aux,y_aux,z_aux WRITE (1000,*) 'nt ',X(NT(j,k)),Y(NT(j,k)),Z(NT(j,k)) WRITE (1000,*) 'x(i) y(i) z(i) ',X(i) , Y(i) , Z(i) CALL TROVA_TETRAEDRO_VOLUME_MINIMO(i_minimo,volume_minimo_per_cento,volume_parallalelepipedo) WRITE (1000,*) 'Volume minimo per cento', volume_minimo_per_cento WRITE (1000,*) 'volume minimo old ', volume_minimo_old IF (volume_minimo_per_cento.lt.volume_minimo_old) THEN x(i) = x_aux y(i) = y_aux z(i) = z_aux WRITE (1000,*) '----- Volume minimo peggiorato -----' GOTO 100 ELSE volume_minimo_old = volume_minimo_per_cento END IF CALL CALCOLO_COEFFICIENTE_QUALITA_GLOBALE () WRITE (1000,*) 'Qualita_media',QUALITA_MEDIA IF (QUALITA_MEDIA.lt.QUALITA) THEN x(i) = x_aux y(i) = y_aux z(i) = z_aux ELSE QUALITA = QUALITA_MEDIA ENDIF 100 CONTINUE END IF END DO END IF END DO 2000 CONTINUE END DO CALL WDIALOGHIDE END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE TROVA_LATO_PIU_LUNGO_CON_REGOLE (it,i,j,lunghezza_best,lunghezza_worse,i_best,j_best,it_best) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE DOUBLE PRECISION :: lunghezza_best,lunghezza_lato DOUBLE PRECISION :: lunghezza_worse INTEGER :: it,i,j,i_best,j_best,it_best lunghezza_lato = DSQRT(((X(NT(It,i))-X(NT(It,j)))**2.0 + (Y(NT(It,i))-Y(NT(It,j)))**2.0 + (Z(NT(It,i))-Z(NT(It,j)))**2.0)) IF (lunghezza_lato.gt.lunghezza_best.and.lunghezza_lato.lt.lunghezza_worse-1.E-2) then lunghezza_best=lunghezza_lato i_best = i j_best = j it_best = it END IF END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,i,j,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE DOUBLE PRECISION :: lunghezza_best,lunghezza_lato INTEGER :: it,i,j,i_best,j_best,it_best lunghezza_lato = DSQRT(((X(NT(It,i))-X(NT(It,j)))**2.0 + (Y(NT(It,i))-Y(NT(It,j)))**2.0 + (Z(NT(It,i))-Z(NT(It,j)))**2.0)) IF (lunghezza_lato.gt.lunghezza_best) then lunghezza_best=lunghezza_lato i_best = i j_best = j it_best = it END IF END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE RIFINISCI_LA_MESH_AL_MASSIMO USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI USE CONFIG_FEM USE CONFIG_ZERI USE WINTERACTER USE IDENTIFIERS IMPLICIT NONE TYPE (win_message) :: MESSAGE INTEGER :: ITYPE LOGICAL :: continua INTEGER :: ind INTEGER :: k_div INTEGER :: It INTEGER :: k_migliore INTEGER :: i_best,j_best,it_best DOUBLE PRECISION :: lunghezza_best DOUBLE PRECISION :: lato_minimo_parall DOUBLE PRECISION :: x1,y1,z1,x2,y2,z2 CALL WDIALOGSELECT (IDD_DIALOG001) CALL CALCOLO_DEL_FATTORE_DI_SCALA_PER_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI () CALL WMESSAGEBOX (0,0,1,'Questa subroutine deve essere stoppata','') lato_minimo_parall = DMax1 (XMAX-XMIN,YMAX-YMIN,ZMAX-ZMIN) WRITE (1000,*) 'lato_minimo_parall',lato_minimo_parall lunghezza_best = lato_minimo_parall FATTORE_REFINIMENT = FATTORE_REFINIMENT + 0.5 WRITE (1000,*) 'FATTORE_REFINIMENT',FATTORE_REFINIMENT continua = .TRUE. DO WHILE (CONTINUA) continua =.FALSE. DO It=1, NTETRA ! IF (MATERIALE_TETRAEDRO (it).EQ.1) goto 1000 lunghezza_best = 0.0 CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,1,2,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,1,3,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,1,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,2,3,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,2,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,3,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) ! WRITE (1000,*) 'lunghezza_best',lunghezza_best IF (lunghezza_best.GE.(lato_minimo_parall)/FATTORE_REFINIMENT) THEN continua = .TRUE. x1 = X(NT(it,i_best)) y1 = Y(NT(it,i_best)) z1 = Z(NT(it,i_best)) x2 = X(NT(it,j_best)) y2 = Y(NT(it,j_best)) z2 = Z(NT(it,j_best)) k_div = 80 k_migliore = k_div / 2 NNOD = NNOD + 1 X (NNOD) = x1 + (x2-x1) * k_migliore / k_div Y (NNOD) = y1 + (y2-y1) * k_migliore / k_div Z (NNOD) = z1 + (z2-z1) * k_migliore / k_div CALL POSIZIONE_PUNTO_IE_RISPETTO_TETRAEDRO (it, X(NNOD), y(NNOD), Z(NNOD), ind, ZERO_NODO_IN_TETRAEDRO) CALL IMMISSIONE_NODO_NEL_TETRAEDRO (it,NNOD,ind) CONDIZIONE_INIZIALE (NNOD) = -1.0 CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_X_CARCIOFO (0) CALL DISEGNA_LE_PROIEZIONI_ORTOGONALI_DEI_TETRAEDRI () CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer3 , NTETRA) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer2 , NLAT) CALL WDIALOGPUTINTEGER (idf_integer1 , NNOD) CALL WDIALOGPUTREAL (IDF_REAL8, REAL (FATTORE_REFINIMENT)) CALL WMESSAGEPEEK (ITYPE, MESSAGE) IF (ITYPE.eq.CLOSEREQUEST) STOP END IF 1000 CONTINUE END DO END DO PAUSE CALL WDIALOGHIDE END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CALCOLA_QUALITA_PEGGIORE_DEL_TETRAEDRO (qualita_peggiore) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER :: I INTEGER :: It INTEGER :: i_best,j_best,k_best INTEGER :: i_tetra_peggiore DOUBLE PRECISION :: x1,y1,z1,x2,y2,z2,x3,y3,z3 DOUBLE PRECISION :: area_best DOUBLE PRECISION :: qualita_peggiore qualita_peggiore = 1.0 DO It = 1, NTETRA CALL TROVA_TETRA_CON_QUALITA_PEGGIORE (it,qualita_peggiore,i_tetra_peggiore) END DO WRITE (1000,*) 'qualita_peggiore',i_tetra_peggiore,qualita_peggiore END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE TROVA_TETRA_CON_QUALITA_PEGGIORE (i,qualita_peggiore,itetra_peggiore) USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI IMPLICIT NONE INTEGER :: i DOUBLE PRECISION :: qt DOUBLE PRECISION :: qualita_tetra DOUBLE PRECISION :: qualita_peggiore INTEGER :: itetra_peggiore qualita_tetra = QT (I) IF (qualita_tetra.LE.qualita_peggiore) THEN qualita_peggiore = qualita_tetra itetra_peggiore = I END IF END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE RIFINISCI_LA_MESH_AL_MASSIMO_IN_BASE_ALLA_QUALITA USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI IMPLICIT NONE INTEGER :: I,k,k_div INTEGER :: It INTEGER :: k_migliore INTEGER :: i_best,j_best INTEGER :: i_tetra_peggiore DOUBLE PRECISION :: lunghezza_best DOUBLE PRECISION :: x1,y1,z1,x2,y2,z2 DOUBLE PRECISION :: xs,ys,zs DOUBLE PRECISION :: distanza_migliore,distanza_minima DOUBLE PRECISION :: qualita_peggiore lunghezza_best = yMAX-yMIN FATTORE_REFINIMENT = FATTORE_REFINIMENT + 0.2 DO I= 1, 10 qualita_peggiore = 1.0 DO It = 1, NTETRA CALL TROVA_TETRA_CON_QUALITA_PEGGIORE (it,qualita_peggiore,i_tetra_peggiore) END DO WRITE (1000,*) 'qualita_peggiore',i_tetra_peggiore,qualita_peggiore lunghezza_best = 0.0 CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra_peggiore,1,2,lunghezza_best,i_best,j_best,i_tetra_peggiore) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra_peggiore,1,3,lunghezza_best,i_best,j_best,i_tetra_peggiore) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra_peggiore,1,4,lunghezza_best,i_best,j_best,i_tetra_peggiore) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra_peggiore,2,3,lunghezza_best,i_best,j_best,i_tetra_peggiore) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra_peggiore,2,4,lunghezza_best,i_best,j_best,i_tetra_peggiore) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (i_tetra_peggiore,3,4,lunghezza_best,i_best,j_best,i_tetra_peggiore) x1 = X(NT(i_tetra_peggiore,i_best)) y1 = Y(NT(i_tetra_peggiore,i_best)) z1 = Z(NT(i_tetra_peggiore,i_best)) x2 = X(NT(i_tetra_peggiore,j_best)) y2 = Y(NT(i_tetra_peggiore,j_best)) z2 = Z(NT(i_tetra_peggiore,j_best)) distanza_migliore = 0.0 k_div = 40 DO k= 18, k_div-18 xs = x1 + (x2-x1) * k / k_div ys = y1 + (y2-y1) * k / k_div zs = z1 + (z2-z1) * k / k_div CALL CONTROLLO_DISTANZA_MINIMA_CON_ALTRI_NODI (xs,ys,zs,distanza_minima) IF (distanza_minima.gt.distanza_migliore) THEN distanza_migliore = distanza_minima k_migliore = k END IF END DO NNOD = NNOD + 1 k_migliore=20 X (NNOD) = x1 + (x2-x1) * k_migliore / k_div Y (NNOD) = y1 + (y2-y1) * k_migliore / k_div Z (NNOD) = z1 + (z2-z1) * k_migliore / k_div CALL TETRAEDIZZAZIONE_PER_NODI (NNOD, 0, 0, NNOD) END DO CALL WDIALOGHIDE END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE RIFINISCI_LA_MESH_AL_MASSIMO_IN_BASE_ALLA_QUALITA_CON_BARICENTRO USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI IMPLICIT NONE INTEGER :: I INTEGER :: It INTEGER :: i_tetra_peggiore DOUBLE PRECISION :: x1,y1,z1,x2,y2,z2,x3,y3,z3,x4,y4,z4 DOUBLE PRECISION :: qualita_peggiore FATTORE_REFINIMENT = FATTORE_REFINIMENT + 0.2 DO I= 1, 10 qualita_peggiore = 1.0 DO It = 1, NTETRA CALL TROVA_TETRA_CON_QUALITA_PEGGIORE (it,qualita_peggiore,i_tetra_peggiore) END DO WRITE (1000,*) 'qualita_peggiore',i_tetra_peggiore,qualita_peggiore x1 = X(NT(i_tetra_peggiore,1)) y1 = Y(NT(i_tetra_peggiore,1)) z1 = Z(NT(i_tetra_peggiore,1)) x2 = X(NT(i_tetra_peggiore,2)) y2 = Y(NT(i_tetra_peggiore,2)) z2 = Z(NT(i_tetra_peggiore,2)) x3 = X(NT(i_tetra_peggiore,3)) y3 = Y(NT(i_tetra_peggiore,3)) z3 = Z(NT(i_tetra_peggiore,3)) x4 = X(NT(i_tetra_peggiore,4)) y4 = Y(NT(i_tetra_peggiore,4)) z4 = Z(NT(i_tetra_peggiore,4)) NNOD = NNOD + 1 X (NNOD) = (x1 + x2 + x3 + x4) / 4.0 Y (NNOD) = (y1 + y2 + y3 + y4) / 4.0 Z (NNOD) = (z1 + z2 + z3 + z4) / 4.0 CALL TETRAEDIZZAZIONE_PER_NODI (NNOD, 0, 0, NNOD) END DO CALL WDIALOGHIDE END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE RIFINISCI_LA_MESH_AL_MASSIMO_IN_BASE_ALLA_QUALITA_CON_AREA USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER :: I INTEGER :: It INTEGER :: i_best,j_best,k_best INTEGER :: i_tetra_peggiore DOUBLE PRECISION :: x1,y1,z1,x2,y2,z2,x3,y3,z3 DOUBLE PRECISION :: area_best DOUBLE PRECISION :: qualita_peggiore DO I= 1, 10 qualita_peggiore = 1.0 DO It = 1, NTETRA CALL TROVA_TETRA_CON_QUALITA_PEGGIORE (it,qualita_peggiore,i_tetra_peggiore) END DO WRITE (1000,*) 'qualita_peggiore',i_tetra_peggiore,qualita_peggiore area_best = 0.0 CALL TROVA_AREA_PIU_GRANDE (i_tetra_peggiore,1,2,3,area_best,i_best,j_best,k_best) CALL TROVA_AREA_PIU_GRANDE (i_tetra_peggiore,1,2,4,area_best,i_best,j_best,k_best) CALL TROVA_AREA_PIU_GRANDE (i_tetra_peggiore,2,3,4,area_best,i_best,j_best,k_best) CALL TROVA_AREA_PIU_GRANDE (i_tetra_peggiore,1,3,4,area_best,i_best,j_best,k_best) x1 = X(NT(i_tetra_peggiore,i_best)) y1 = Y(NT(i_tetra_peggiore,i_best)) z1 = Z(NT(i_tetra_peggiore,i_best)) x2 = X(NT(i_tetra_peggiore,j_best)) y2 = Y(NT(i_tetra_peggiore,j_best)) z2 = Z(NT(i_tetra_peggiore,j_best)) x3 = X(NT(i_tetra_peggiore,k_best)) y3 = Y(NT(i_tetra_peggiore,k_best)) z3 = Z(NT(i_tetra_peggiore,k_best)) NNOD = NNOD + 1 X (NNOD) = (x1 + x2 + x3) / 3.0 Y (NNOD) = (y1 + y2 + y3) / 3.0 Z (NNOD) = (z1 + z2 + z3) / 3.0 CALL TETRAEDIZZAZIONE_PER_NODI (NNOD, 0, 0, NNOD) END DO CALL WDIALOGHIDE END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE TROVA_AREA_PIU_GRANDE (i_tetra,i,j,k,area_best,i_best,j_best,k_best) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE INTEGER :: i,j,k INTEGER :: i_best,j_best,k_best INTEGER :: i_tetra DOUBLE PRECISION :: area_best,area CALL CALCOLO_AREA_DEL_TRIANGOLO (NT(i_tetra,i), NT(i_tetra,j), NT(i_tetra,k), area) IF (area.gt.area_best) THEN i_best = i j_best = j k_best = k area_best = area END IF END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CREA_NODI_SECONDARI_PER_MIGLIORARE USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI IMPLICIT NONE INTEGER :: i,k,k_div INTEGER :: k_migliore INTEGER :: It INTEGER :: i_best,j_best,it_best DOUBLE PRECISION :: lunghezza_best DOUBLE PRECISION :: x1, y1, z1, x2, y2, z2 DOUBLE PRECISION :: xs, ys, zs DOUBLE PRECISION :: distanza_migliore DOUBLE PRECISION :: distanza_minima DO I=1,10 lunghezza_best = 0.0 DO It=1, NTETRA CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,1,2,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,1,3,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,1,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,2,3,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,2,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,3,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) END DO x1 = X(NT(it_best,i_best)) y1 = Y(NT(it_best,i_best)) z1 = Z(NT(it_best,i_best)) x2 = X(NT(it_best,j_best)) y2 = Y(NT(it_best,j_best)) z2 = Z(NT(it_best,j_best)) distanza_migliore = 0.0 k_div = 40 DO k= 14, k_div-14 xs = x1 + (x2-x1) * k / k_div ys = y1 + (y2-y1) * k / k_div zs = z1 + (z2-z1) * k / k_div CALL CONTROLLO_DISTANZA_MINIMA_CON_ALTRI_NODI (xs,ys,zs,distanza_minima) IF (distanza_minima.gt.distanza_migliore) THEN distanza_migliore = distanza_minima k_migliore = k END IF END DO NNOD = NNOD + 1 X (NNOD) = x1 + (x2-x1) * k_migliore / k_div Y (NNOD) = y1 + (y2-y1) * k_migliore / k_div Z (NNOD) = z1 + (z2-z1) * k_migliore / k_div CALL TETRAEDIZZAZIONE_PER_NODI (NNOD, 1, 0, NNOD) END DO CALL WDIALOGHIDE END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE CONTROLLO_DISTANZA_MINIMA_CON_ALTRI_NODI (xs,ys,zs,distanza_minima) USE CONFIG_MESH IMPLICIT NONE DOUBLE PRECISION :: xs,ys,zs DOUBLE PRECISION :: distanza_minima DOUBLE PRECISION :: lunghezza_lato INTEGER :: i distanza_minima = DSQRT(((X(1)-Xs)**2.0 + (Y(1)-Ys)**2.0 + (Z(1)-Zs)**2.0)) DO i=1,NNOD lunghezza_lato = DSQRT(((X(i)-Xs)**2.0 + (Y(i)-Ys)**2.0 + (Z(i)-Zs)**2.0)) IF (lunghezza_lato.le.distanza_minima) distanza_minima = lunghezza_lato END DO DO i = 1, 8 lunghezza_lato = DSQRT(((X(MaxNODI + i)-Xs)**2.0 + (Y(MaxNODI + i)-Ys)**2.0 + (Z(MaxNODI + i)-Zs)**2.0)) IF (lunghezza_lato/1.0.le.distanza_minima) distanza_minima = lunghezza_lato END DO END SUBROUTINE !************************************************************************* !************************************************************************* SUBROUTINE RIFINISCI_LA_MESH_CON_NODI_SECONDARI_LONTANI USE CONFIG_MESH USE CONFIG_PARAMETRI IMPLICIT NONE LOGICAL :: continua INTEGER :: k_div INTEGER :: It,K INTEGER :: k_migliore INTEGER :: i_best,j_best,it_best DOUBLE PRECISION :: lunghezza_best DOUBLE PRECISION :: lato_minimo_parall DOUBLE PRECISION :: x1,y1,z1,x2,y2,z2 DOUBLE PRECISION :: distanza_migliore,distanza_minima DOUBLE PRECISION :: xs,ys,zs lato_minimo_parall = DMax1 (XMAX-XMIN,YMAX-YMIN,ZMAX-ZMIN) WRITE (1000,*) 'lato_minimo_parall',lato_minimo_parall lunghezza_best = lato_minimo_parall FATTORE_REFINIMENT = FATTORE_REFINIMENT + 0.3 WRITE (1000,*) 'FATTORE_REFINIMENT',FATTORE_REFINIMENT continua = .TRUE. DO WHILE (CONTINUA) continua =.FALSE. DO It=1, NTETRA lunghezza_best = 0.0 CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,1,2,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,1,3,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,1,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,2,3,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,2,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) CALL TROVA_LATO_PIU_LUNGO (it,3,4,lunghezza_best,i_best,j_best,it_best) IF (lunghezza_best.GE.(lato_minimo_parall)/FATTORE_REFINIMENT) THEN continua = .TRUE. x1 = X(NT(it,i_best)) y1 = Y(NT(it,i_best)) z1 = Z(NT(it,i_best)) x2 = X(NT(it,j_best)) y2 = Y(NT(it,j_best)) z2 = Z(NT(it,j_best)) k_div = 80 k_migliore = k_div / 2 DO k= 35, k_div-35 distanza_migliore = 0.0 xs = x1 + (x2-x1) * k / k_div ys = y1 + (y2-y1) * k / k_div zs = z1 + (z2-z1) * k / k_div CALL CONTROLLO_DISTANZA_MINIMA_CON_ALTRI_NODI (xs,ys,zs,distanza_minima) WRITE (1000,*) 'distanza_minima ',distanza_minima IF (distanza_minima.gt.distanza_migliore) THEN distanza_migliore = distanza_minima k_migliore = k END IF END DO NNOD = NNOD + 1 X (NNOD) = x1 + (x2-x1) * k_migliore / k_div Y (NNOD) = y1 + (y2-y1) * k_migliore / k_div Z (NNOD) = z1 + (z2-z1) * k_migliore / k_div CALL TETRAEDIZZAZIONE_PER_NODI (NNOD, 0, 0, NNOD) END IF END DO END DO CALL WDIALOGHIDE END SUBROUTINE |
Nelle Figure 4-25, 4-26 viene mostrato un modello di un polo di una macchina sincrona a flusso radiale con 3 cave per polo per fase. Il modello prevede una realizzazione schematica delle testate di macchina L’eccitazione viene prodotta da un magnete permanente montato sulla parte rotorica della macchina. Il processo di reticolazione segue l’evoluzione mostrata nelle Figure 4-27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34. Un particolare della mesh dopo il processo di refinement viene riportata per gli avvolgimenti di macchina nelle Figure 4-35, 36.
Figura 425 Struttura globale della macchina radiale. Viene modellato un polo elettrico di una macchina ad 8 poli
Figura 427 Wireframe e superficie della mesh, dopo l’inserimento di 500 lati
Figura 428 Wireframe e superficie della mesh, dopo l’inserimento di 1000 lati
Figura 429 Wireframe e superficie della mesh, dopo l’inserimento di 1500 lati
Figura 430 Wireframe e superficie della mesh, dopo l’inserimento di 2000 lati
Figura 431 Wireframe e superficie della mesh, dopo l’inserimento di 2500 lati
Figura 432 Wireframe e superficie della mesh, dopo l’inserimento di 3000 lati
Figura 433 Wireframe e superficie della mesh, dopo l’inserimento di 3500 lati
Figura 434 Risultato finale del processo di refinement
Figura 435 Vista di due avvolgimenti statorici con particolare della discretizzazione spaziale prodotto dal processo di triangolazione
Figura 436 Vista di un avvolgimento statorico di fase. La mesh è stata già rifinita con il criterio frattale
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BIBLIOGRAFIA
-
Farin, G. – Curves and Surfaces for Computer Aided Geometric Design -. Academic Press Inc. Ltd: London, I Edition, 1988.
-
Borouchaki, H., Hecht, F., Saltel, E. & George, P.L. – Reasonably Efficient Delaunay Based Mesh Generator in 3 Dimensions – . Proc. of 4th International Meshing Roundtable, Sandia National Laboratories, pp. 3-14, 1995.
-
Freitag, L.A. – Tetrahedral Mesh Improvement Using Swapping and Smoothing – International Journal for Numerical Methods in Engineering, Wiley, 40, pp. 3979-4002, 1997.
-
Freitag, L.A. & OllivierGooch, C. – A Comparison of Tetrahedral Mesh Improvement Techniques – Proceedings of 5th International Meshing Roundtable, Sandia National Laboratories, pp. 87-100, 1996.
-
George, P.L., Hecht, F. & Saltel, E. – Automatic mesh generator with specified boundary – Comput. Methods Appl. Mech. Engrg, 92, pp. 269-288, 1991.
-
Hazlewood, C. – Approximating constrained tetrahedralizations – Computer Aided Geometric Design, 10, pp. 67-87, 1993.
-
Golias, N.A. & Tsiboukis, T.D. – An Approach to Refining ThreeDimensional Tetrahedral Meshes Based on Delaunay Transformations – Int. J. for Numerical Methods in Engineering, 37, pp. 793-812, 1994.
-
Borouchaki, H., Hecht, F., Saltel, E. & George, P.L. – Reasonably Efficient Delaunay Based Mesh Generator in 3 Dimensions – Proc. of 4th International Meshing Roundtable, Sandia National Laboratories, pp. 3-14, 1995.
-
Yamashita, H.; Yamaji, A.; Cingoski, V.; Kaneda, K.;Magnetics – A novel tetrahedral mesh generation method for rotating machines including end-coil region – IEEE Transactions on , Volume: 32 , Issue: 3 , May 1996 Pages:1353 – 1356.
-
Cendes, Z.; Shenton, D. – Adaptive mesh refinement in the finite element computation of magnetic fields – Magnetics, IEEE Transactions on , Volume: 21 , Issue: 5 , Sep 1985 Pages:1811 – 1816.
-
Kahler, K.; Haber, J.; Seidel, H.-P – Dynamic refinement of deformable triangle meshes for rendering – Computer Graphics International 2001. Proceedings , 3-6 July 2001 Pages:285 – 290.
-
Ivrissimtzis, L.; Seidel, H.-P – Polyhedra operators for mesh refinement -Geometric Modeling and Processing, 2002. Proceedings , 10-12 July 2002 Pages:132 – 137.
-
O’Dwyer, J.; Evans, P. – Triangular element refinement in automatic adaptive mesh generation – Magnetics, IEEE Transactions on , Volume: 33 , Issue: 2, March 1997 Pages:1740 – 1743.
-
Adaptive refinement strategies in three dimensions Golias, N.A.; Tsiboukis, T.D.;Magnetics, IEEE Transactions on , Volume: 29 , Issue: 2 , Mar 1993 Pages:1886 – 1889.
-
Real-time refinement and simplification of adaptive triangular meshesVolkov, V.; Ling Li; Visualization, 2003. VIS 2003. IEEE , 19-24 Oct. 2003
Pages:155 – 162. -
Selective refinement queries for volume visualization of unstructured tetrahedral meshesCignoni, P.; De Floriani, L.; Magillo, P.; Puppo, E.; Scopigno, R.;Visualization and Computer Graphics, IEEE Transactions on , Volume: 10 , Issue: 1 , Jan-Feb 2004 Pages:29 – 45.
-
Olszewski, P.; Nakata, T.; Takahashi, N.; ujiwara, K. – A simple algorithm for adaptive refinement of tetrahedral meshes combined with edge elements – Magnetics, IEEE Transactions on , Volume: 29 , Issue: 2 , Mar 1993 Pages:1898 – 1901.
-
Raizer, A., Meunier, G., Coulomb, J.-L – An approach for automatic adaptive mesh refinement in finite element computation of magnetic fields – Magnetics, IEEE Transactions on , Volume: 25 , Issue: 4 , July 1989 Pages:2965 – 2967.
-
D. Bai, A. Brandt – Local mesh refinement multilevel techniques – SIAM J. of Stat. Comp., 1987.
-
R.E. Bank, A.H. Sherman – Refinement algorithms and data structure for regular local mesh refinement – IMACS, North Holland, 1983.
-
Harris, D. – An exponentiation unit for an OpenGL lighting engine – Computers, IEEE Transactions on , Volume: 53 , Issue: 3 , March 2004 Pages:251 – 258.
Bhanirantka, P.; Demange, Y. – OpenGL Volumizer: a toolkit for high quality volume rendering of large data sets – Volume Visualization and Graphics, 2002. Proceedings. IEEE / ACM SIGGRAPH Symposium on , 28-29 Oct. 2002 Pages:45 – 53