void SMatrix::print() {
int ind0, ind1;
for(int pol=0; pol<=1; ++pol) {
std::cout << "-------" << std::endl;
if(pol==TE)
std::cout << "pol: " << "TE" << std::endl;
else
std::cout << "pol: " << "TM" << std::endl;
std::cout << "-------" << std::endl;
for(int ind=0; ind<=1; ++ind) {
for(int i=0; i<=N; ++i) {
ind0 = (ind==0) ? 0 : i;
ind1 = (ind==0) ? i : N;
std::cout << "layer: " << i << std::endl;
std::cout << " s11(" << ind0 << "," << ind1 << "): "
<< S11(ind0,ind1,pol) << std::endl;
std::cout << " s12(" << ind0 << "," << ind1 << "): "
<< S12(ind0,ind1,pol) << std::endl;
std::cout << " s21(" << ind0 << "," << ind1 << "): "
<< S21(ind0,ind1,pol) << std::endl;
std::cout << " s22(" << ind0 << "," << ind1 << "): "
<< S22(ind0,ind1,pol) << std::endl;
}
}
}
}
void test(int M, int N, int O, int P, int Q, int R)
{
/* Scattering iterators. */
int p1, p3, p5;
/* Original iterators. */
int i, j, k;
if (M == 1) {
S1() ;
S2() ;
S3() ;
S4() ;
S5() ;
S6() ;
S7() ;
S8() ;
S9() ;
S10() ;
S11() ;
S12() ;
S13() ;
S14() ;
S15() ;
S16() ;
S17() ;
S18() ;
S19() ;
S20() ;
S21() ;
S22() ;
S23() ;
S24() ;
S25() ;
S26() ;
S27() ;
}
if (M == 1) {
for (p1=1;p1<=N;p1++) {
for (p3=1;p3<=N;p3++) {
S28(p1,p3) ;
S29(p1,p3) ;
S30(p1,p3) ;
}
S31(p1) ;
}
}
if (M == 1) {
S32() ;
S33() ;
S34() ;
}
if ((M == 1) && (O <= 1)) {
S35() ;
}
if (M == 1) {
S36() ;
S37() ;
}
if ((M == 1) && (N >= 1) && (Q >= 1) && (R >= 1)) {
for (p1=2;p1<=P;p1++) {
S38(p1) ;
S39(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
for (p5=1;p5<=R;p5++) {
S40(p1,p3,p5) ;
S41(p1,p3,p5) ;
S42(p1,p3,p5) ;
S43(p1,p3,p5) ;
}
}
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S44(p1,p3) ;
S45(p1,p3) ;
S46(p1,p3) ;
S47(p1,p3) ;
}
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S48(p1,p3) ;
S49(p1,p3) ;
S50(p1,p3) ;
S51(p1,p3) ;
}
S52(p1) ;
S53(p1) ;
S54(p1) ;
S55(p1) ;
S56(p1) ;
S57(p1) ;
S58(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
for (p5=1;p5<=R;p5++) {
S59(p1,p3,p5) ;
S60(p1,p3,p5) ;
S61(p1,p3,p5) ;
}
}
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S62(p1,p3) ;
S63(p1,p3) ;
S64(p1,p3) ;
}
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S65(p1,p3) ;
S66(p1,p3) ;
S67(p1,p3) ;
}
S68(p1) ;
S69(p1) ;
S70(p1) ;
S71(p1) ;
S72(p1) ;
S73(p1) ;
S74(p1) ;
S75(p1) ;
S76(p1) ;
S77(p1) ;
S78(p1) ;
S79(p1) ;
S80(p1) ;
S81(p1) ;
S82(p1) ;
S83(p1) ;
S84(p1) ;
S85(p1) ;
S86(p1) ;
S87(p1) ;
S88(p1) ;
S89(p1) ;
S90(p1) ;
S91(p1) ;
S92(p1) ;
S93(p1) ;
S94(p1) ;
for (p3=1;p3<=N;p3++) {
for (p5=1;p5<=N;p5++) {
S95(p1,p3,p5) ;
S96(p1,p3,p5) ;
S97(p1,p3,p5) ;
}
S98(p1,p3) ;
}
S99(p1) ;
S100(p1) ;
S101(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
for (p5=1;p5<=R;p5++) {
S102(p1,p3,p5) ;
S103(p1,p3,p5) ;
S104(p1,p3,p5) ;
S105(p1,p3,p5) ;
S106(p1,p3,p5) ;
S107(p1,p3,p5) ;
}
}
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S108(p1,p3) ;
S109(p1,p3) ;
S110(p1,p3) ;
S111(p1,p3) ;
S112(p1,p3) ;
S113(p1,p3) ;
}
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S114(p1,p3) ;
S115(p1,p3) ;
S116(p1,p3) ;
S117(p1,p3) ;
S118(p1,p3) ;
S119(p1,p3) ;
}
S120(p1) ;
S121(p1) ;
S122(p1) ;
S123(p1) ;
S124(p1) ;
S125(p1) ;
}
}
if ((M == 1) && (N <= 0) && (Q >= 1) && (R >= 1)) {
for (p1=2;p1<=P;p1++) {
S38(p1) ;
S39(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
for (p5=1;p5<=R;p5++) {
S40(p1,p3,p5) ;
S41(p1,p3,p5) ;
S42(p1,p3,p5) ;
S43(p1,p3,p5) ;
}
}
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S44(p1,p3) ;
S45(p1,p3) ;
S46(p1,p3) ;
S47(p1,p3) ;
}
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S48(p1,p3) ;
S49(p1,p3) ;
S50(p1,p3) ;
S51(p1,p3) ;
}
S52(p1) ;
S53(p1) ;
S54(p1) ;
S55(p1) ;
S56(p1) ;
S57(p1) ;
S58(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
for (p5=1;p5<=R;p5++) {
S59(p1,p3,p5) ;
S60(p1,p3,p5) ;
S61(p1,p3,p5) ;
}
}
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S62(p1,p3) ;
S63(p1,p3) ;
S64(p1,p3) ;
}
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S65(p1,p3) ;
S66(p1,p3) ;
S67(p1,p3) ;
}
S68(p1) ;
S69(p1) ;
S70(p1) ;
S71(p1) ;
S72(p1) ;
S73(p1) ;
S74(p1) ;
S75(p1) ;
S76(p1) ;
S77(p1) ;
S78(p1) ;
S79(p1) ;
S80(p1) ;
S81(p1) ;
S82(p1) ;
S83(p1) ;
S84(p1) ;
S85(p1) ;
S86(p1) ;
S87(p1) ;
S88(p1) ;
S89(p1) ;
S90(p1) ;
S91(p1) ;
S92(p1) ;
S93(p1) ;
S94(p1) ;
S99(p1) ;
S100(p1) ;
S101(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
for (p5=1;p5<=R;p5++) {
S102(p1,p3,p5) ;
S103(p1,p3,p5) ;
S104(p1,p3,p5) ;
S105(p1,p3,p5) ;
S106(p1,p3,p5) ;
S107(p1,p3,p5) ;
}
}
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S108(p1,p3) ;
S109(p1,p3) ;
S110(p1,p3) ;
S111(p1,p3) ;
S112(p1,p3) ;
S113(p1,p3) ;
}
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S114(p1,p3) ;
S115(p1,p3) ;
S116(p1,p3) ;
S117(p1,p3) ;
S118(p1,p3) ;
S119(p1,p3) ;
}
S120(p1) ;
S121(p1) ;
S122(p1) ;
S123(p1) ;
S124(p1) ;
S125(p1) ;
}
}
if ((M == 1) && (N >= 1) && (Q <= 0) && (R >= 1)) {
for (p1=2;p1<=P;p1++) {
S38(p1) ;
S39(p1) ;
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S48(p1,p3) ;
S49(p1,p3) ;
S50(p1,p3) ;
S51(p1,p3) ;
}
S52(p1) ;
S53(p1) ;
S54(p1) ;
S55(p1) ;
S56(p1) ;
S57(p1) ;
S58(p1) ;
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S65(p1,p3) ;
S66(p1,p3) ;
S67(p1,p3) ;
}
S68(p1) ;
S69(p1) ;
S70(p1) ;
S71(p1) ;
S72(p1) ;
S73(p1) ;
S74(p1) ;
S75(p1) ;
S76(p1) ;
S77(p1) ;
S78(p1) ;
S79(p1) ;
S80(p1) ;
S81(p1) ;
S82(p1) ;
S83(p1) ;
S84(p1) ;
S85(p1) ;
S86(p1) ;
S87(p1) ;
S88(p1) ;
S89(p1) ;
S90(p1) ;
S91(p1) ;
S92(p1) ;
S93(p1) ;
S94(p1) ;
for (p3=1;p3<=N;p3++) {
for (p5=1;p5<=N;p5++) {
S95(p1,p3,p5) ;
S96(p1,p3,p5) ;
S97(p1,p3,p5) ;
}
S98(p1,p3) ;
}
S99(p1) ;
S100(p1) ;
S101(p1) ;
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S114(p1,p3) ;
S115(p1,p3) ;
S116(p1,p3) ;
S117(p1,p3) ;
S118(p1,p3) ;
S119(p1,p3) ;
}
S120(p1) ;
S121(p1) ;
S122(p1) ;
S123(p1) ;
S124(p1) ;
S125(p1) ;
}
}
if ((M == 1) && (N <= 0) && (Q <= 0) && (R >= 1)) {
for (p1=2;p1<=P;p1++) {
S38(p1) ;
S39(p1) ;
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S48(p1,p3) ;
S49(p1,p3) ;
S50(p1,p3) ;
S51(p1,p3) ;
}
S52(p1) ;
S53(p1) ;
S54(p1) ;
S55(p1) ;
S56(p1) ;
S57(p1) ;
S58(p1) ;
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S65(p1,p3) ;
S66(p1,p3) ;
S67(p1,p3) ;
}
S68(p1) ;
S69(p1) ;
S70(p1) ;
S71(p1) ;
S72(p1) ;
S73(p1) ;
S74(p1) ;
S75(p1) ;
S76(p1) ;
S77(p1) ;
S78(p1) ;
S79(p1) ;
S80(p1) ;
S81(p1) ;
S82(p1) ;
S83(p1) ;
S84(p1) ;
S85(p1) ;
S86(p1) ;
S87(p1) ;
S88(p1) ;
S89(p1) ;
S90(p1) ;
S91(p1) ;
S92(p1) ;
S93(p1) ;
S94(p1) ;
S99(p1) ;
S100(p1) ;
S101(p1) ;
for (p3=1;p3<=R;p3++) {
S114(p1,p3) ;
S115(p1,p3) ;
S116(p1,p3) ;
S117(p1,p3) ;
S118(p1,p3) ;
S119(p1,p3) ;
}
S120(p1) ;
S121(p1) ;
S122(p1) ;
S123(p1) ;
S124(p1) ;
S125(p1) ;
}
}
if ((M == 1) && (N >= 1) && (Q <= 0) && (R <= 0)) {
for (p1=2;p1<=P;p1++) {
S38(p1) ;
S39(p1) ;
S52(p1) ;
S53(p1) ;
S54(p1) ;
S55(p1) ;
S56(p1) ;
S57(p1) ;
S58(p1) ;
S68(p1) ;
S69(p1) ;
S70(p1) ;
S71(p1) ;
S72(p1) ;
S73(p1) ;
S74(p1) ;
S75(p1) ;
S76(p1) ;
S77(p1) ;
S78(p1) ;
S79(p1) ;
S80(p1) ;
S81(p1) ;
S82(p1) ;
S83(p1) ;
S84(p1) ;
S85(p1) ;
S86(p1) ;
S87(p1) ;
S88(p1) ;
S89(p1) ;
S90(p1) ;
S91(p1) ;
S92(p1) ;
S93(p1) ;
S94(p1) ;
for (p3=1;p3<=N;p3++) {
for (p5=1;p5<=N;p5++) {
S95(p1,p3,p5) ;
S96(p1,p3,p5) ;
S97(p1,p3,p5) ;
}
S98(p1,p3) ;
}
S99(p1) ;
S100(p1) ;
S101(p1) ;
S120(p1) ;
S121(p1) ;
S122(p1) ;
S123(p1) ;
S124(p1) ;
S125(p1) ;
}
}
if ((M == 1) && (N <= 0) && (Q <= 0) && (R <= 0)) {
for (p1=2;p1<=P;p1++) {
S38(p1) ;
S39(p1) ;
S52(p1) ;
S53(p1) ;
S54(p1) ;
S55(p1) ;
S56(p1) ;
S57(p1) ;
S58(p1) ;
S68(p1) ;
S69(p1) ;
S70(p1) ;
S71(p1) ;
S72(p1) ;
S73(p1) ;
S74(p1) ;
S75(p1) ;
S76(p1) ;
S77(p1) ;
S78(p1) ;
S79(p1) ;
S80(p1) ;
S81(p1) ;
S82(p1) ;
S83(p1) ;
S84(p1) ;
S85(p1) ;
S86(p1) ;
S87(p1) ;
S88(p1) ;
S89(p1) ;
S90(p1) ;
S91(p1) ;
S92(p1) ;
S93(p1) ;
S94(p1) ;
S99(p1) ;
S100(p1) ;
S101(p1) ;
S120(p1) ;
S121(p1) ;
S122(p1) ;
S123(p1) ;
S124(p1) ;
S125(p1) ;
}
}
if ((M == 1) && (N >= 1) && (Q >= 1) && (R <= 0)) {
for (p1=2;p1<=P;p1++) {
S38(p1) ;
S39(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S44(p1,p3) ;
S45(p1,p3) ;
S46(p1,p3) ;
S47(p1,p3) ;
}
S52(p1) ;
S53(p1) ;
S54(p1) ;
S55(p1) ;
S56(p1) ;
S57(p1) ;
S58(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S62(p1,p3) ;
S63(p1,p3) ;
S64(p1,p3) ;
}
S68(p1) ;
S69(p1) ;
S70(p1) ;
S71(p1) ;
S72(p1) ;
S73(p1) ;
S74(p1) ;
S75(p1) ;
S76(p1) ;
S77(p1) ;
S78(p1) ;
S79(p1) ;
S80(p1) ;
S81(p1) ;
S82(p1) ;
S83(p1) ;
S84(p1) ;
S85(p1) ;
S86(p1) ;
S87(p1) ;
S88(p1) ;
S89(p1) ;
S90(p1) ;
S91(p1) ;
S92(p1) ;
S93(p1) ;
S94(p1) ;
for (p3=1;p3<=N;p3++) {
for (p5=1;p5<=N;p5++) {
S95(p1,p3,p5) ;
S96(p1,p3,p5) ;
S97(p1,p3,p5) ;
}
S98(p1,p3) ;
}
S99(p1) ;
S100(p1) ;
S101(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S108(p1,p3) ;
S109(p1,p3) ;
S110(p1,p3) ;
S111(p1,p3) ;
S112(p1,p3) ;
S113(p1,p3) ;
}
S120(p1) ;
S121(p1) ;
S122(p1) ;
S123(p1) ;
S124(p1) ;
S125(p1) ;
}
}
if ((M == 1) && (N <= 0) && (Q >= 1) && (R <= 0)) {
for (p1=2;p1<=P;p1++) {
S38(p1) ;
S39(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S44(p1,p3) ;
S45(p1,p3) ;
S46(p1,p3) ;
S47(p1,p3) ;
}
S52(p1) ;
S53(p1) ;
S54(p1) ;
S55(p1) ;
S56(p1) ;
S57(p1) ;
S58(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S62(p1,p3) ;
S63(p1,p3) ;
S64(p1,p3) ;
}
S68(p1) ;
S69(p1) ;
S70(p1) ;
S71(p1) ;
S72(p1) ;
S73(p1) ;
S74(p1) ;
S75(p1) ;
S76(p1) ;
S77(p1) ;
S78(p1) ;
S79(p1) ;
S80(p1) ;
S81(p1) ;
S82(p1) ;
S83(p1) ;
S84(p1) ;
S85(p1) ;
S86(p1) ;
S87(p1) ;
S88(p1) ;
S89(p1) ;
S90(p1) ;
S91(p1) ;
S92(p1) ;
S93(p1) ;
S94(p1) ;
S99(p1) ;
S100(p1) ;
S101(p1) ;
for (p3=1;p3<=Q;p3++) {
S108(p1,p3) ;
S109(p1,p3) ;
S110(p1,p3) ;
S111(p1,p3) ;
S112(p1,p3) ;
S113(p1,p3) ;
}
S120(p1) ;
S121(p1) ;
S122(p1) ;
S123(p1) ;
S124(p1) ;
S125(p1) ;
}
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
// Load the mesh.
MeshSharedPtr mesh(new Mesh), mesh1(new Mesh);
if (USE_XML_FORMAT == true)
{
MeshReaderH2DXML mloader;
Hermes::Mixins::Loggable::Static::info("Reading mesh in XML format.");
mloader.load("square.xml", mesh);
}
else
{
MeshReaderH2D mloader;
Hermes::Mixins::Loggable::Static::info("Reading mesh in original format.");
mloader.load("square.mesh", mesh);
}
// Perform uniform mesh refinement.
int refinement_type = 0;
for (int i = 0; i < INIT_REF_NUM; i++)
mesh->refine_all_elements(refinement_type);
// Show mesh.
MeshView mv("Mesh", new WinGeom(0, 0, 580, 400));
mv.show(mesh);
// Exact lambda
MeshFunctionSharedPtr<double> exact_lambda(new ExactSolutionLambda(mesh,E,nu));
ScalarView viewLam("lambda [Pa]", new WinGeom(0, 460, 530, 350));
viewLam.show_mesh(false);
viewLam.show(exact_lambda);
// Exact lambda
MeshFunctionSharedPtr<double> exact_mu(new ExactSolutionMu(mesh,E,nu));
ScalarView viewMu("mu [Pa]", new WinGeom(550, 460, 530, 350));
viewMu.show_mesh(false);
viewMu.show(exact_mu);
// Initialize boundary conditions.
DefaultEssentialBCConst<double> disp_bot_top_x(Hermes::vector<std::string>("Bottom","Top"), 0.0);
DefaultEssentialBCConst<double> disp_bot_y("Bottom", 0.0);
DefaultEssentialBCConst<double> disp_top_y("Top", 0.1);
EssentialBCs<double> bcs_x(&disp_bot_top_x);
EssentialBCs<double> bcs_y(Hermes::vector<EssentialBoundaryCondition<double> *>(&disp_bot_y, &disp_top_y));
// Create x- and y- displacement space using the default H1 shapeset.
SpaceSharedPtr<double> u1_space(new H1Space<double>(mesh, &bcs_x, P_INIT));
SpaceSharedPtr<double> u2_space(new H1Space<double>(mesh, &bcs_y, P_INIT));
Hermes::vector<SpaceSharedPtr<double> > spaces(u1_space, u2_space);
int ndof = Space<double>::get_num_dofs(spaces);
Hermes::Mixins::Loggable::Static::info("ndof = %d", ndof);
// Initialize the weak formulation.
CustomWeakFormLinearElasticity wf(E, nu, &lambdaFun, &muFun, rho*g1, "Top", f0, f1);
// Initialize Newton solver.
NewtonSolver<double> newton(&wf, spaces);
newton.set_verbose_output(true);
// Perform Newton's iteration.
try
{
newton.solve();
}
catch(std::exception& e)
{
std::cout << e.what();
Hermes::Mixins::Loggable::Static::info("Newton's iteration failed.");
}
// Translate the resulting coefficient vector into the Solution sln.
MeshFunctionSharedPtr<double> u1_sln(new Solution<double>), u2_sln(new Solution<double>);
Hermes::vector<MeshFunctionSharedPtr<double> > solutions(u1_sln, u2_sln);
Solution<double>::vector_to_solutions(newton.get_sln_vector(), spaces, solutions);
// Visualize the solution.
ScalarView view("Von Mises stress [Pa]", new WinGeom(590, 0, 700, 400));
// First Lame constant.
double lambda = (E * nu) / ((1 + nu) * (1 - 2*nu));
// Second Lame constant.
double mu = E / (2*(1 + nu));
MeshFunctionSharedPtr<double> stress(new VonMisesFilter(solutions, lambda, mu));
MeshFunctionSharedPtr<double> S11(new CustomFilterS11(solutions, &muFun, &lambdaFun));
MeshFunctionSharedPtr<double> S12(new CustomFilterS12(solutions, mu));
MeshFunctionSharedPtr<double> S22(new CustomFilterS22(solutions, mu, lambda));
view.show_mesh(false);
view.show(stress, HERMES_EPS_HIGH, H2D_FN_VAL_0, u1_sln, u2_sln, 1.0);
ScalarView viewS11("S11 [Pa]", new WinGeom(0, 260, 530, 350));
viewS11.show_mesh(false);
viewS11.show(S11, HERMES_EPS_HIGH, H2D_FN_VAL_0, u1_sln, u2_sln, 1.0);
ScalarView viewS12("S12 [Pa]", new WinGeom(540, 260, 530, 350));
viewS12.show_mesh(false);
viewS12.show(S12, HERMES_EPS_HIGH, H2D_FN_VAL_0, u1_sln, u2_sln, 1.0);
ScalarView viewS22("S22 [Pa]", new WinGeom(1080, 260, 530, 350));
viewS22.show_mesh(false);
viewS22.show(S22, HERMES_EPS_HIGH, H2D_FN_VAL_0, u1_sln, u2_sln, 1.0);
// Wait for the view to be closed.
View::wait();
return 0;
}
