5. TRAITEMENT DE MAILLAGES 3D

• DESCRIPTION D'UN MAILLAGE PARALLÉLÉPIPÉDIQUE
• DESCRIPTION D'UN MAILLAGE HEXAÉDRIQUE
• DESCRIPTION D'UN MAILLAGE CYLINDRIQUE
• DESCRIPTION D'UN MAILLAGE SPHÉRIQUE
• DESCRIPTION D'UN MAILLAGE NON STRUCTURÉ COMPOSÉS DHEXAÈDRES
• DESCRIPTION D'UN MAILLAGE NON STRUCTURÉ COMPOSÉS DE TÉTRAÈDRES
• DESCRIPTION D'UN MAILLAGE NON STRUCTURÉ HÉTÉROGÈNE

Ce chapitre présente un ensemble de fonction permettant la visualisation de données sur les types de maillage 3D suivants :

- maillage parallélépipédique
- maillage hexaédrique
- maillage cylindrique
- maillage sphérique
- maillage non structuré de tétraèdres
- maillage non structuré d'hexaèdres
- maillage non structuré hétérogène

Chacun de ces maillage est décrit par une structure décrivant sa géométrie (structure C de type Tmesh3D), par ses données scalaires 3D (structures C de type Tscalar3D_data) et par ses données vectorielles 3D (structures C de type Tvec3D_data). Une fonction PHIGURE de représentation de données scalaires d'un maillage 3D se présente ainsi sous la forme suivante :

txxxxx (struct_id, &mesh, &scal_data)

où

xxxxx est le nom de la fonction PHIGURE

struct_id : est l'identificateur de la structure PHIGS (à intégrer dans la liste des structures de la fonction tscene si la structure doit être visualisée)

&mesh est l'adresse de la structure C décrivant la géométrie du maillage

&scal_data est l'adresse d'un jeu de données sur le maillage

Remarques concernant les maillages non structurés 3D :

Ces trois types de maillage sont décrits par une liste de N triplets des coordonnées des sommets (numérotés de 0 à N-1), et par une liste de M mailles du maillages. Chaque maille est décrite par ses 4, 5, 6 ou 8 numéros des sommets qui la composent.

Les maillages non structurés 3D doivent respecter les règles suivantes :

- Ils doivent être recollés : Les faces des mailles doivent être référencées 2 fois dans le maillage, c'est à dire qu'une face appartient à exactement 2 mailles. (il s'agit de référence topologique et non pas géométrique). Les faces qui n'appartiennent qu'à une seule maille définissent la frontière du maillage (ou enveloppe).

- Ils doivent être correctement orientés. La règle suivante a été retenue : pour toute maille, les p premières références définissant une face de la maille, orientent cette face vers l'exterieur de la maille. Chaque maille doit donc respecter l'orientation et la numérotation suivante :

- Il est autorisé que certains numéros de sommets ne soient référencés par aucune maille.

La structure de données des valeurs du maillage, définie une valeur en chacun des sommets du maillage.

Description du type des structures C mesh:

typedef struct {

	Tmesh3D_type	type;

	union {

		struct {
			Pint	num_x;
			Pint	num_y;
			Pint	num_z;
			Pfloat	*x;
			Pfloat	*y;
			Pfloat	*z;
		} parallelepipedic;

		struct {
			Pint	num_x;
			Pint	num_y;
			Pint	num_z;
			Pfloat	***x;
			Pfloat	***y;
			Pfloat	***z;
		} hexahedral;

		struct {
			Pint	num_r;
			Pint	num_p;
			Pint	num_z;
			Pfloat	*r;
			Pfloat	*p;
			Pfloat	*z;
		} cylindrical;
		struct {
			Pint	num_r;
			Pint	num_t;
			Pint	num_p;
			Pfloat	*r;
			Pfloat	*t;
			Pfloat	*p;
		} spherical;

		struct {
			Pint	num_hexahedrons;
			Pint	num_nodes;
			Thexahedron_ind	*hexahedron_nodes;
			Ppoint3	*nodes;
		} ns_hexahedrons;

		struct {
			Pint	num_tetrahedrons;
			Pint	num_nodes;
			Ttetrahedron_ind	*tetrahedron_nodes;
			Ppoint3	*nodes;
		} ns_tetrahedrons;

		struct {
			Pint	num_elems;
			Pint	num_nodes;
			Pint_list	*elem_nodes;
			Ppoint3	*nodes;
		} ns_non_homo_3D;

	} geometry;

} Tmesh3D

le champ type représente le type de géométrie du maillage :
typedef enum {
	TPARALLELEPIPEDIC_MESH,
	THEXAHEDRAL_MESH,
	TCYLINDRICAL_MESH,
	TSPHERICAL_MESH,
	TNS_MESH_OF_HEXAHEDRONS,
	TNS_MESH_OF_TETRAHEDRONS,
	TNS_MESH_NON_HOMO_3D
} Tmesh3D_type;

nodes représente un noeud du maillage :
typedef struct {
	Pfloat	x;
	Pfloat	y;
	Pfloat	z;
} Ppoint3;

Ttetrahedron_ind est un tableau contenant les 4 indices des noeuds d'un tétraèdre :
typedef Pint Ttetrahedron_ind [4];

Thexahedron_ind est un tableau contenant les 8 indices des noeuds d'un héxaèdre :
typedef Pint Thexahedron_ind[8];

typedef union {
	struct {
		Pfloat	***s;
	} parallelepipedic;

	struct {
		Pfloat	***s;
	} hexahedral;

	struct {
		Pfloat	***s;
		Pfloat	*sa;
	} cylindrical;

	struct {
		Pfloat	***s;
		Pfloat	*spa;
		Pfloat	*sna;
		Pfloat	so;
	} spherical;

	struct {
		Pfloat	*s;
	} ns_hexahedrons;

	struct {
		Pfloat	*s;
	} ns_tetrahedrons;

	struct {
		Pfloat	*s;
	} ns_non_homo_3D;

} Tscalar3D_data;

Description du type des structures C vector_data:

typedef union {

	struct {
		Pvec3	***v;
	} parallelepipedic;

	struct {
		Pvec3	***v;
	} hexahedral;

	struct {
		Pvec3	***v;
		Pvec3	*va;
	} cylindrical;

	struct {
		Pvec3	***v;
		Pvec3	*vpa;
		Pvec3	*vna
		Pvec3	vo;
	} spherical;
	struct {
		Pvec3	*v;
	} ns_hexahedrons;

	struct {
		Pvec3	*v;
	} ns_tetrahedrons;

	struct {
		Pvec3	*v;
	} ns_non_homo_3D;

} Tvec3D_data


où Pvec3  est le type vecteur 3D de PHIGURE:
typedef struct {
	Pfloat	delta_x;
	Pfloat	delta_y;
	Pfloat	delta_z;
} Pvec3;