-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
Copy pathassemble.f
1144 lines (1132 loc) · 36.9 KB
/
assemble.f
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
c This file is part of Fbmns3d
c Copyright (C) 2004 Mourad Ismail
c
c Fbmns3d is free software; you can redistribute it and/or modify
c it under the terms of the GNU General Public License as published by
c the Free Software Foundation; either version 3 of the Licence, or
c (at your option) any later version.
c
c Fbmns3d is distributed in the hope that it will be useful,
c but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
c MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
c GNU General Public License for more details.
c
c You should have received a copy of the GNU General Public License
c along with Fbmns3d. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
c Author : Mourad Ismail (ismail@ujf-grenoble.fr)
c $Id$
C--------------------------------------------------------------------C
C--------------------------ROUTINES----------------------------------C
C--------------------------------------------------------------------C
C
C========================================================================C
subroutine mkdmt3d(n1,n2,n3,h1,h2,h3,bc,beta,
> a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2,a3,b3,c3,d3)
C========================================================================C
integer n1, n2, n3
double precision a1(n1), b1(n1), c1(n1), d1(n1)
double precision a2(n2), b2(n2), c2(n2), d2(n2)
double precision a3(n3), b3(n3), c3(n3), d3(n3)
double precision h1, h2, h3, beta
c
integer i , bc(6)
c
if (beta.lt.0.d0) then
print*, 'Error in Matrix assemble. Beta must be positive...ABORT'
stop
endif
c
b1(1) = (1.d0+bc(1))*(1.d0/h1)*beta
a1(1) = 0.d0
d1(1) = (1.d0+bc(1))*(h1/3.d0)!*beta
c1(1) = 0.d0
do i=2,n1-1
b1(i) = (2.d0/h1)*beta
a1(i) = (-1.d0/h1)*beta
d1(i) = ((2.d0*h1)/3.d0)!*beta
c1(i) = (h1/6.d0)!*beta
end do
b1(n1) = (1.d0+bc(2))*(1.d0/h1)*beta
a1(n1) = (-1.d0/h1)*beta
d1(n1) = (1.d0+bc(2))*(h1/3.d0)!*beta
c1(n1) = (h1/6.d0)!*beta
c
b2(1) = (1.d0+bc(3))*(1.d0/h2)*beta
a2(1) = 0.d0
d2(1) = (1.d0+bc(3))*(h2/3.d0)!*beta
c2(1) = 0.d0
do i=2,n2-1
b2(i) = (2.d0/h2)*beta
a2(i) = (-1.d0/h2)*beta
d2(i) = ((2.d0*h2)/3.d0)!*beta
c2(i) = (h2/6.d0)!*beta
end do
b2(n2) = (1.d0+bc(4))*(1.d0/h2)*beta
a2(n2) = (-1.d0/h2)*beta
d2(n2) = (1.d0+bc(4))*(h2/3.d0)!*beta
c2(n2) = ( h2/6.d0)!*beta
c
b3(1) = (1.d0+bc(5))*(1.d0/h3)*beta
a3(1) = 0.d0
d3(1) = (1.d0+bc(5))*(h3/3.d0)!*beta
c3(1) = 0.d0
do i=2,n3-1
b3(i) = (2.d0/h3)*beta
a3(i) = (-1.d0/h3)*beta
d3(i) = ((2.d0*h3)/3.d0)!*beta
c3(i) = (h3/6.d0)!*beta
end do
b3(n3) = (1.d0+bc(6))*(1.d0/h3)*beta
a3(n3) = (-1.d0/h3)*beta
d3(n3) = (1.d0+bc(6))*(h3/3.d0)!*beta
c3(n3) = ( h3/6.d0)!*beta
c
return
end
c
C=======================================================================C
subroutine right_side(switch,l,nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz,np,dt,i_temps,
> nu,R,x,y,z,ax,ay,az,rho,c1,d1,c2,d2,c3,d3,u,f)
C=======================================================================C
integer nmx,nmy,nmz,nx,ny,nz,np,i_temps,l
double precision dt,nu,R,x(nx),y(ny),z(nz)
double precision ax(*),ay(*),az(*),rho(*)
double precision c1(nx),d1(nx),c2(ny),d2(ny),c3(nz),d3(nz)
double precision f(nmz,nmy,nmx),u(nmz,nmy,nmx)
logical switch
c
print*,'Assemble the right hand side....'
!second membre (brut !!!)
call input_2nd_mbre(switch,l,nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz,np,i_temps,dt,
> nu,x,y,z,ax,ay,az,R,rho,u)
!Assemblage du second membre
!Make the sample right-hand side vector (X par la matrice de masse)
!f= la matrice de masse X U
Call Prod_MU (nx,ny,nz,c1,d1,c2,d2,c3,d3,
> f,nmy,nmz,u,nmy,nmz)
print*, 'done'
return
end
c
C======================================================================C
Subroutine right_side_quad (n,nx,ny,nz,nc,nmx,nmy,nmz,r,hx,hy,hz,
> num,x,y,z,F)
C======================================================================C
implicit none
integer nmx,nmy,nmz,nx,ny,nz,nc,i,j,k,l,ks,n
integer ix(8),iy(8),iz(8),num(*)
double precision evalqi,rho,beta2,hx,hy,hz,integ_QN
double precision pi,r,r2,beta,xmax,xmin,ymin,ymax,zmin,zmax
double precision rt,rt2,w0,w1,w2,dx,dy,dz,a(5),b(5),c(5)
double precision f(nmz,nmy,nmx),ga(5,5,5),x(*),y(*),z(*),g(5,5,5)
c
print*,'Assembling the right hand side with Gauss quad formula'
print*,'...'
c
pi=dacos(-1.d0) ; R2=R**2
beta=2.d0*pi ; beta2=beta**2
c
do k=1,nz
do j=1,ny
do i=1,nx
F(k,j,i)=0.d0
enddo
enddo
enddo
c
do k=1,nc
c
call Coord (num(k),nx,ny,ix,iy,iz)
c
xmin=x(ix(1)) ; xmax=x(ix(7))
ymin=y(iy(1)) ; ymax=y(iy(7))
zmin=z(iz(1)) ; zmax=z(iz(7))
c
call Quad_coord(n,xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,
> rt,rt2,w0,w1,w2,dx,dy,dz,a,b,c)
call Input_func(2,n,nmx,nmy,nmz,r,x,y,z,ix,iy,iz,a,b,c,
> f,g)
c
do ks=1,8
c
do l=1,n
do j=1,n
do i=1,n
ga(i,j,l)=g(i,j,l)*evalqi(ks,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z)
enddo
enddo
enddo
c
F(iz(ks),iy(ks),ix(ks))=F(iz(ks),iy(ks),ix(ks))+
> integ_QN(n,dx,dy,dz,w0,w1,w2,ga)
enddo
enddo
c
print*,' '
print*,'done'
print*,' '
c
return
end
!=======================================================================!
subroutine Prod_MU(n1,n2,n3,c1,d1,c2,d2,c3,d3,
& f,ldf2,ldf3,u,ldu2,ldu3)
!=======================================================================!
integer n1, n2, n3, ldf2, ldf3, ldu2, ldu3
double precision c1(n1), d1(n1)
double precision c2(n2), d2(n2)
double precision c3(n3), d3(n3)
double precision f(ldf3,ldf2,n1), u(ldu3,ldu2,n1)
c
integer i, j, k
c
do i=1,n1
do j=1,n2
do k=1,n3
f(k,j,i) = 0.d0
end do
end do
end do
c
c i=1
c
if (n1.gt.0) then
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,d1(1),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,1),ldu3)
end if
if (n1.gt.1) then
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,c1(2),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,2),ldu3)
end if
c
do i=2,n1-1
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,c1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,d1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,c1(i+1),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i+1),ldu3)
end do
c
c i=n1
c
if (n1.gt.1) then
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,c1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,d1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1),ldu3)
end if
c
return
end
C=======================================================================C
subroutine Dirich_B_C(switch,l,nx_fd,ny_fd,nz_fd,nx,ny,nz,
> nmx,nmy,nmz,alpha,i_temps,
> dt,R,bc,a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2,a3,b3,c3,d3,x,y,z,uo,u1,f)
C=======================================================================C
C
implicit none
integer nx_fd,ny_fd,nz_fd,nx,ny,nz,i_temps,i,j,k,l,bc(6)
integer nmx,nmy,nmz
double precision alpha,dt,R
double precision a1(*),b1(*),c1(*),d1(*),a2(*),b2(*),c2(*),d2(*)
double precision a3(*),b3(*),c3(*),d3(*),x(*),y(*),z(*)
double precision f(nmz,nmy,nmx),uo(nmz,nmy,nmx),u1(nmz,nmy,nmx)
logical switch
C
print*,'Modify the right side for Dirichlet Boundary condit...'
CALL input_analy(switch,l,nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz,i_temps,
> dt,x,y,z,R,u1)
C
do k=1,nz
do j=1,ny
do i=1,nx
uo(k,j,i)=0.d0
enddo
enddo
enddo
C
if (bc(1).eq.1) then
do k=1,nz
do j=1,ny
uo(k,j,1)=u1(k,j,1)
enddo
enddo
endif
C
if (bc(2).eq.1) then
do k=1,nz
do j=1,ny
uo(k,j,nx)=u1(k,j,nx)
enddo
enddo
endif
C
if (bc(3).eq.1) then
do k=1,nz
do i=1,nx
uo(k,1,i)= u1(k,1,i)
enddo
enddo
endif
C
if (bc(4).eq.1) then
do k=1,nz
do i=1,nx
uo(k,ny,i)=u1(k,ny,i)
enddo
enddo
endif
C
if (bc(5).eq.1) then
do j=1,ny
do i=1,nx
uo(1,j,i)=u1(1,j,i)
enddo
enddo
endif
C
if (bc(6).eq.1) then
do j=1,ny
do i=1,nx
uo(nz,j,i)=u1(nz,j,i)
enddo
enddo
endif
C
!modification du 2nd mbre f en tenant compte de u (non hom D_BC)
!produit de uo par A+alpha*M:!!! matrices Neumann----------------
call smxv(nx,ny,nz,a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2,a3,b3,c3,d3,
> alpha,u1,nmy,nmz,uo,nmy,nmz)
c
do k=1,nz
do j=1,ny
do i=1,nx
f(k,j,i)=f(k,j,i)-u1(k,j,i)
enddo
enddo
enddo
!elimination des points correpondants a D_BC
Call Elimination (nx_fd,ny_fd,nz_fd,nmx,nmy,nmz,
> b1,d1,b2,d2,b3,d3,bc,f)
C
print*, 'done'
return
end
*=======================================================================*
SUBROUTINE Normal_Derivative (ncs,np,r,theta,epsilon,beta,
> nums,ax,ay,az,Uinter,SS,DnV)
c=========================================================================
C
IMPLICIT NONE
INTEGER k,j,kp,np,p,ncs,nums(8,ncs)
DOUBLE PRECISION r,epsilon,theta,rho,R2,beta
DOUBLE PRECISION pi,rho2,rhoR2
DOUBLE PRECISION Uinter(*),DnV(*),SS(3,*),ax(*),ay(*),az(*)
R2=r**2 ; pi=dacos(-1.d0)
C
!Le tableau DnV contient les valeurs de la derivee normale de v calculees aux centres
!des elements de gamma de chaque particule. Il est de taille npt=np*ncs.
!pour une particule p, ces valeurs sont sochees dans la partie correspondant a
! i=(p-1)ncs+1,......,p*ncs
C
do p=1,np
DO k=1,ncs
kp=( p-1)*ncs+k
j=(2*p-1)*ncs+k
DnV(kp)=-((1.D0-theta)/(epsilon))*(Uinter(j))*beta*
> (1.D0+epsilon/r)+theta*DnV(kp)
! Dnv(kp)=-2.d0*beta*r
enddo
ENDDO
RETURN
END
c=========================================================================
SUBROUTINE S_SNDMBRE (np,nsse,ncs,nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz,hx,hy,hz,R,
> nrep,num,nums,bc,ax,ay,az,SS,x,y,z,AireS,DnV,g,F)
*=======================================================================*
IMPLICIT NONE
INTEGER nsse,ncs,i,k,kj,i2,i3,i4,nx,ny,p,trans1,np,trans,
> ix(8),iy(8),iz(8),ixfd,iyfd,izfd,nz,nmx,nmy,nmz
INTEGER num(*),nums(8,*),nrep(*),knrep,bc(6)
DOUBLEPRECISION evalqi,hx,hy,hz,x1,y1,z1,R,
> x3,y3,z3,xc,yc,zc,pi,rho
DOUBLEPRECISION F(nmz,nmy,nmx),DnV(*),SS(3,*),x(*),y(*),z(*),
> Aires(*),ax(*),ay(*),az(*),g(nmz,nmy,nmx)
c
pi=dacos(-1.d0)
c
DO p=1,np
trans =(p-1)*ncs
trans1=int(ax(p)/hx)+int(ay(p)/hy)*(nx-1)+
> int(az(p)/hz)*(nx-1)*(ny-1)
DO k=1,ncs
i =nums(1,k)
i2 =nums(2,k)
i3 =nums(3,k)
i4 =nums(4,k)
c
knrep=num(nrep(k)+trans1)
c
x1=SS(1,i ) ; y1=SS(2,i ) ; z1=SS(3,i )
x3=SS(1,i3) ; y3=SS(2,i3) ; z3=SS(3,i3)
xc=0.5D0*(x1+x3) ; yc=0.5D0*(y1+y3) ; zc=0.5D0*(z1+z3)
rho=dsqrt(xc**2+yc**2+zc**2)
xc=ax(p)+xc*R/rho ; yc=ay(p)+yc*R/rho ; zc=az(p)+zc*R/rho
c
call Coord (knrep,nx,ny,ix,iy,iz)
c
DO kj=1,8
ixfd=ix(kj)-bc(1) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
iyfd=iy(kj)-bc(3) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
izfd=iz(kj)-bc(5) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
F(izfd,iyfd,ixfd)=
> F(izfd,iyfd,ixfd) + (
> evalqi(kj,ix,iy,iz,xc,yc,zc,x,y,z)*
> DnV(k+trans))*Aires(k)
ENDDO
ENDDO
ENDDO
C
RETURN
END
!=======================================================================!
subroutine AUo(n1,n2,n3,a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2,a3,b3,c3,d3,
& ch,f,ldf2,ldf3,u,ldu2,ldu3)
!=======================================================================!
integer n1, n2, n3, ldf2, ldf3, ldu2, ldu3
double precision a1(n1), b1(n1), c1(n1), d1(n1)
double precision a2(n2), b2(n2), c2(n2), d2(n2)
double precision a3(n3), b3(n3), c3(n3), d3(n3)
double precision f(ldf3,ldf2,n1), u(ldu3,ldu2,n1), ch
c
integer i, j, k
c
do i=1,n1
do j=1,n2
do k=1,n3
f(k,j,i) = 0.d0
end do
end do
end do
c
c i=1
c
if (n1.gt.0) then
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,b1(1),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,d1(1),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,d1(1),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,1),ldu3)
end if
if (n1.gt.1) then
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,a1(2),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,2),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,c1(2),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,2),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,c1(2),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,2),ldu3)
end if
c
do i=2,n1-1
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,a1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,c1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,c1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,b1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,d1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,d1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,a1(i+1),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i+1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,c1(i+1),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i+1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,c1(i+1),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i+1),ldu3)
end do
c
c i=n1
c
if (n1.gt.1) then
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,a1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,c1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,c1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,b1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,d1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,d1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1),ldu3)
end if
c
return
end
C=======================================================================C
SUBROUTINE SND_B_Neu (nx,ny,nz,nc,nmx,nmy,nmz,nr,np,ncb,R,
> hx,hy,hz,ax,ay,az,x,y,z,numb,bcV,u,f)
C=======================================================================C
IMPLICIT NONE
INTEGER ncb(*),j,k,ik1,ixfd,iyfd,izfd,ix(8),iy(8),iz(8),nc,
> np,p,numb(nc,np),nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz,bcV(6)
DOUBLEPRECISION hx,hy,hz,R,F(nmz,nmy,nmx),u(nmz,nmy,nmx),
> x(*),y(*),z(*),R2,ax(*),ay(*),az(*)
integer nr,nr2,nr23,nr21,ir,jr,kr
doubleprecision hxr,hyr,hzr,vol,R2D,R2D1,
> xc,yc,zc,interpol_Q1_X,
> interpol_Q1_Y,interpol_Q1_Z,
> eval_GX_qi,eval_GY_qi,eval_GZ_qi,rho_raf
C
nr2=2**nr ; nr21=2*nr2
hxr=hx/nr21 ; hyr=hy/nr21 ; hzr=hz/nr21
nr23=nr2**3 ; vol=(hx*hy*hz)/nr23
R2=R**2
c
DO p=1,np
DO k=1,ncb(p)
ik1=numb(k,p)
call Coord (ik1,nx,ny,ix,iy,iz)
c
do kr=1,nr2
do jr=1,nr2
do ir=1,nr2
c
xc=x(ix(1))+(2*ir-1)*hxr
yc=y(iy(1))+(2*jr-1)*hyr
zc=z(iz(1))+(2*kr-1)*hzr
vol=(hx*hy*hz)/nr23
rho_raf=(xc-ax(p))**2+(yc-ay(p))**2+(zc-az(p))**2
c***********************************
! print*, '--------------ATEENTION------------------'
! print*, 'Note that SND_B_Neu uses the BAD option but it works...'
! print*, '-----------------------------------------'
! R2D =R2+0.5d0*(hx**2+hy**2+hz**2)
! R2D1=R2-0.5d0*(hx**2+hy**2+hz**2)
! if(rho_raf.le.R2D.and.rho_raf.gt.R2) then
! vol=0.25d0*vol
! elseif(rho_raf.le.R2.and.rho_raf.gt.R2D1)then
! vol=0.5d0*vol
! endif
! if (rho_raf.LE.R2D) then
c************************************
c
if (rho_raf.LE.R2) then
c
do j=1,8
ixfd=ix(j)-bcV(1) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
iyfd=iy(j)-bcV(3) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
izfd=iz(j)-bcV(5) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
c
F(izfd,iyfd,ixfd) = F(izfd,iyfd,ixfd)+vol*(
> (interpol_Q1_X (nmx,nmy,nmz,ix,iy,iz,xc,yc,zc,x,y,z,U)*
> eval_GX_qi (j,ix,iy,iz,xc,yc,zc,x,y,z)) +
> (interpol_Q1_Y (nmx,nmy,nmz,ix,iy,iz,xc,yc,zc,x,y,z,U)*
> eval_GY_qi (j,ix,iy,iz,xc,yc,zc,x,y,z)) +
> (interpol_Q1_Z (nmx,nmy,nmz,ix,iy,iz,xc,yc,zc,x,y,z,U)*
> eval_GZ_qi (j,ix,iy,iz,xc,yc,zc,x,y,z))
> )
enddo
endif
c
enddo
enddo
enddo
ENDDO
ENDDO
C
RETURN
END
C=======================================================================C
SUBROUTINE SND_B_Neu_quad (n,nx,ny,nz,nc,nmx,nmy,nmz,np,ncb,R,
> ax,ay,az,x,y,z,numb,bcV,u,f)
C=======================================================================C
IMPLICIT NONE
INTEGER ncb(*),i,j,k,ks,l,n,nc,ix(8),iy(8),iz(8),bcV(6),
> ixfd,iyfd,izfd,np,p,numb(nc,np),nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz
DOUBLEPRECISION R,F(nmz,nmy,nmx),u(nmz,nmy,nmx),
> x(*),y(*),z(*),R2,ax(*),ay(*),az(*)
doubleprecision xc,yc,zc,interpol_Q1_X,interpol_Q1_Y,
> interpol_Q1_Z,eval_GX_qi,eval_GY_qi,eval_GZ_qi,rho_raf
double precision xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,rt,rt2,w0,w1,w2,
> dx,dy,dz,a(5),b(5),c(5),ga(5,5,5),integ_qn
C
R2=R**2
c
DO p=1,np
DO k=1,ncb(p)
c
call Coord (numb(k,p),nx,ny,ix,iy,iz)
c
xmin=x(ix(1)) ; xmax=x(ix(7)) ; xc=0.5d0*(xmin+xmax)
ymin=y(iy(1)) ; ymax=y(iy(7)) ; yc=0.5d0*(ymin+ymax)
zmin=z(iz(1)) ; zmax=z(iz(7)) ; zc=0.5d0*(zmin+zmax)
c
call Quad_coord(n,xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,
> rt,rt2,w0,w1,w2,dx,dy,dz,a,b,c)
c
do ks=1,8
c
do l=1,n
do j=1,n
do i=1,n
rho_raf=(a(i)-ax(p))**2+(b(j)-ay(p))**2+(c(l)-az(p))**2
if (rho_raf.LE.R2) then
ga(i,j,l)=(
> (interpol_Q1_X (nmx,nmy,nmz,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z,U)*
> eval_GX_qi (ks,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z)) +
> (interpol_Q1_Y (nmx,nmy,nmz,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z,U)*
> eval_GY_qi (ks,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z)) +
> (interpol_Q1_Z (nmx,nmy,nmz,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z,U)*
> eval_GZ_qi (ks,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z))
> )
else
ga(i,j,l)=0.d0
endif
enddo
enddo
enddo
c
ixfd=ix(ks)-bcV(1) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
iyfd=iy(ks)-bcV(3) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
izfd=iz(ks)-bcV(5) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
c
F(izfd,iyfd,ixfd)=
> F(izfd,iyfd,ixfd)+
> integ_QN(n,dx,dy,dz,w0,w1,w2,ga)
c
enddo
enddo
enddo
c
RETURN
END
C=======================================================================C
SUBROUTINE AssembleDXPv (n,nx,ny,nz,nc,nmx,nmy,nmz,coef,
> x,y,z,num,bcV,PR,f)
C=======================================================================C
IMPLICIT NONE
INTEGER i,j,k,ks,l,n,nc,ix(8),iy(8),iz(8),bcV(6),
> ixfd,iyfd,izfd,num(*),nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz
DOUBLEPRECISION F(nmz,nmy,nmx),PR(nmz,nmy,nmx),x(*),y(*),z(*)
doubleprecision interpol_Q1_X,evalqi,coef
double precision xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,rt,rt2,w0,w1,w2,
> dx,dy,dz,a(5),b(5),c(5),ga(5,5,5),integ_qn
c
DO k=1,nc
c
call Coord (num(k),nx,ny,ix,iy,iz)
c
xmin=x(ix(1)) ; xmax=x(ix(7))
ymin=y(iy(1)) ; ymax=y(iy(7))
zmin=z(iz(1)) ; zmax=z(iz(7))
c
call Quad_coord(n,xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,
> rt,rt2,w0,w1,w2,dx,dy,dz,a,b,c)
c
do ks=1,8
c
do l=1,n
do j=1,n
do i=1,n
ga(i,j,l)=evalqi (ks,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z)*
> interpol_Q1_X (nmx,nmy,nmz,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z,PR)
enddo
enddo
enddo
c
ixfd=ix(ks)!-bcV(1) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
iyfd=iy(ks)!-bcV(3) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
izfd=iz(ks)!-bcV(5) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
c
F(izfd,iyfd,ixfd)=
> F(izfd,iyfd,ixfd)+ (
> coef*integ_QN(n,dx,dy,dz,w0,w1,w2,ga) )
c
enddo
enddo
c
RETURN
END
C=======================================================================C
SUBROUTINE AssembleDYPv (n,nx,ny,nz,nc,nmx,nmy,nmz,coef,
> x,y,z,num,bcV,PR,f)
C=======================================================================C
IMPLICIT NONE
INTEGER i,j,k,ks,l,n,nc,ix(8),iy(8),iz(8),bcV(6),
> ixfd,iyfd,izfd,num(*),nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz
DOUBLEPRECISION F(nmz,nmy,nmx),PR(nmz,nmy,nmx),x(*),y(*),z(*)
doubleprecision interpol_Q1_Y,evalqi,coef
double precision xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,rt,rt2,w0,w1,w2,
> dx,dy,dz,a(5),b(5),c(5),ga(5,5,5),integ_qn
c
DO k=1,nc
c
call Coord (num(k),nx,ny,ix,iy,iz)
c
xmin=x(ix(1)) ; xmax=x(ix(7))
ymin=y(iy(1)) ; ymax=y(iy(7))
zmin=z(iz(1)) ; zmax=z(iz(7))
c
call Quad_coord(n,xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,
> rt,rt2,w0,w1,w2,dx,dy,dz,a,b,c)
c
do ks=1,8
c
do l=1,n
do j=1,n
do i=1,n
ga(i,j,l)=evalqi (ks,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z)*
> interpol_Q1_Y (nmx,nmy,nmz,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z,PR)
enddo
enddo
enddo
c
ixfd=ix(ks)!-bcV(1) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
iyfd=iy(ks)!-bcV(3) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
izfd=iz(ks)!-bcV(5) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
c
F(izfd,iyfd,ixfd)=
> F(izfd,iyfd,ixfd)+ (
> coef*integ_QN(n,dx,dy,dz,w0,w1,w2,ga) )
c
enddo
enddo
c
RETURN
END
C=======================================================================C
SUBROUTINE AssembleDZPv (n,nx,ny,nz,nc,nmx,nmy,nmz,coef,
> x,y,z,num,bcV,PR,f)
C=======================================================================C
IMPLICIT NONE
INTEGER i,j,k,ks,l,n,nc,ix(8),iy(8),iz(8),bcV(6),
> ixfd,iyfd,izfd,num(*),nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz
DOUBLEPRECISION F(nmz,nmy,nmx),PR(nmz,nmy,nmx),x(*),y(*),z(*)
doubleprecision interpol_Q1_Z,evalqi,coef
double precision xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,rt,rt2,w0,w1,w2,
> dx,dy,dz,a(5),b(5),c(5),ga(5,5,5),integ_qn
c
DO k=1,nc
c
call Coord (num(k),nx,ny,ix,iy,iz)
c
xmin=x(ix(1)) ; xmax=x(ix(7))
ymin=y(iy(1)) ; ymax=y(iy(7))
zmin=z(iz(1)) ; zmax=z(iz(7))
c
call Quad_coord(n,xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,
> rt,rt2,w0,w1,w2,dx,dy,dz,a,b,c)
c
do ks=1,8
c
do l=1,n
do j=1,n
do i=1,n
ga(i,j,l)=evalqi (ks,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z)*
> interpol_Q1_Z (nmx,nmy,nmz,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),x,y,z,PR)
enddo
enddo
enddo
c
ixfd=ix(ks)!-bcV(1) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
iyfd=iy(ks)!-bcV(3) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
izfd=iz(ks)!-bcV(5) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
c
F(izfd,iyfd,ixfd)=
> F(izfd,iyfd,ixfd)+ (
> coef*integ_QN(n,dx,dy,dz,w0,w1,w2,ga) )
c
enddo
enddo
c
RETURN
END
C=======================================================================C
SUBROUTINE AssembleDivUq (switch,n,nx,ny,nz,nc,nmx,nmy,nmz,coef,
> xp,yp,zp,x,y,z,num,bcP,Ux,Uy,Uz,f)
C=======================================================================C
IMPLICIT NONE
INTEGER i,j,k,ks,l,n,nc,ix(8),iy(8),iz(8),bcP(6),
> ixfd,iyfd,izfd,num(*),nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz,
> ixf(8),iyf(8),izf(8)
logical switch
DOUBLEPRECISION F(nmz,nmy,nmx),Ux(nmz,nmy,nmx),Uy(nmz,nmy,nmx),
> Uz(nmz,nmy,nmx),x(*),y(*),z(*),xp(*),yp(*),zp(*)
doubleprecision interpol_Q1_X,interpol_Q1_Y,interpol_Q1_Z,
> evalqi,coef
double precision xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,rt,rt2,w0,w1,w2,
> dx,dy,dz,a(5),b(5),c(5),ga(5,5,5),integ_qn
c
DO k=1,nc
c
call Coord (num(k),nx,ny,ix,iy,iz)
c
xmin=xp(ix(1)) ; xmax=xp(ix(7))
ymin=yp(iy(1)) ; ymax=yp(iy(7))
zmin=zp(iz(1)) ; zmax=zp(iz(7))
c
call Quad_coord(n,xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,
> rt,rt2,w0,w1,w2,dx,dy,dz,a,b,c)
c
if (switch) then
do ks=1,8
ixf(ks)=2*ix(ks)-1
iyf(ks)=2*iy(ks)-1
izf(ks)=2*iz(ks)-1
enddo
else
do ks=1,8
ixf(ks)=ix(ks)
iyf(ks)=iy(ks)
izf(ks)=iz(ks)
enddo
endif
c
do ks=1,8
c
do l=1,n
do j=1,n
do i=1,n
ga(i,j,l)=evalqi (ks,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),xp,yp,zp)*(
> interpol_Q1_X (nmx,nmy,nmz,ixf,iyf,izf,a(i),b(j),c(l),x,y,z,Ux)+
> interpol_Q1_Y (nmx,nmy,nmz,ixf,iyf,izf,a(i),b(j),c(l),x,y,z,Uy)+
> interpol_Q1_Z (nmx,nmy,nmz,ixf,iyf,izf,a(i),b(j),c(l),x,y,z,Uz) )
enddo
enddo
enddo
c
ixfd=ix(ks)!-bcP(1) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
iyfd=iy(ks)!-bcP(3) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
izfd=iz(ks)!-bcP(5) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
c
F(izfd,iyfd,ixfd)=
> F(izfd,iyfd,ixfd)+ (
> coef*integ_QN(n,dx,dy,dz,w0,w1,w2,ga) )
c
enddo
enddo
c
RETURN
END
C=======================================================================C
SUBROUTINE AssembleUGradq (switch,n,nx,ny,nz,nc,nmx,nmy,nmz,coef,
> xp,yp,zp,x,y,z,num,bcP,Ux,Uy,Uz,f)
C=======================================================================C
IMPLICIT NONE
INTEGER i,j,k,ks,l,n,nc,ix(8),iy(8),iz(8),bcP(6),
> ixfd,iyfd,izfd,num(*),nx,ny,nz,nmx,nmy,nmz,
> ixf(8),iyf(8),izf(8)
logical switch
DOUBLEPRECISION F(nmz,nmy,nmx),Ux(nmz,nmy,nmx),Uy(nmz,nmy,nmx),
> Uz(nmz,nmy,nmx),x(*),y(*),z(*),xp(*),yp(*),zp(*)
doubleprecision interpol_Q1,coef
double precision xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,rt,rt2,w0,w1,w2,
> dx,dy,dz,a(5),b(5),c(5),ga(5,5,5),integ_qn,GradQi(3)
c
DO k=1,nc
c
call Coord (num(k),nx,ny,ix,iy,iz)
c
xmin=xp(ix(1)) ; xmax=xp(ix(7))
ymin=yp(iy(1)) ; ymax=yp(iy(7))
zmin=zp(iz(1)) ; zmax=zp(iz(7))
c
call Quad_coord(n,xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,
> rt,rt2,w0,w1,w2,dx,dy,dz,a,b,c)
c
if (switch) then
do ks=1,8
ixf(ks)=2*ix(ks)-1
iyf(ks)=2*iy(ks)-1
izf(ks)=2*iz(ks)-1
enddo
else
do ks=1,8
ixf(ks)=ix(ks)
iyf(ks)=iy(ks)
izf(ks)=iz(ks)
enddo
endif
c
do ks=1,8
c
do l=1,n
do j=1,n
do i=1,n
call evalGradQi (ks,ix,iy,iz,a(i),b(j),c(l),xp,yp,zp,GradQi)
ga(i,j,l)=
> interpol_Q1 (nmx,nmy,nmz,ixf,iyf,izf,a(i),b(j),c(l),x,y,z,Ux)*
> GradQi(1) +
> interpol_Q1 (nmx,nmy,nmz,ixf,iyf,izf,a(i),b(j),c(l),x,y,z,Uy)*
> GradQi(2) +
> interpol_Q1 (nmx,nmy,nmz,ixf,iyf,izf,a(i),b(j),c(l),x,y,z,Uz)*
> GradQi(3)
enddo
enddo
enddo
c
ixfd=ix(ks)!-bcP(1) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
iyfd=iy(ks)!-bcP(3) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
izfd=iz(ks)!-bcP(5) !decalage du a l'elimination des sommets Dirichlet
c
F(izfd,iyfd,ixfd)=
> F(izfd,iyfd,ixfd)+ (
> coef*integ_QN(n,dx,dy,dz,w0,w1,w2,ga) )
c
enddo
enddo
c
RETURN
END
C=======================================================================C
subroutine smxv(n1,n2,n3,a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2,a3,b3,c3,d3,
& ch,f,ldf2,ldf3,u,ldu2,ldu3)
C=======================================================================C
integer n1, n2, n3, ldf2, ldf3, ldu2, ldu3
double precision a1(n1), b1(n1), c1(n1), d1(n1)
double precision a2(n2), b2(n2), c2(n2), d2(n2)
double precision a3(n3), b3(n3), c3(n3), d3(n3)
double precision f(ldf3,ldf2,n1), u(ldu3,ldu2,n1), ch
c
integer i, j, k
c
do i=1,n1
do j=1,n2
do k=1,n3
f(k,j,i) = 0.d0
end do
end do
end do
c
c i=1
c
if (n1.gt.0) then
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,b1(1)+ch*d1(1),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,d1(1),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,d1(1),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,1),ldu3)
end if
if (n1.gt.1) then
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,a1(2)+ch*c1(2),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,2),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,c1(2),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,2),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,c1(2),f(1,1,1),ldf3,
& u(1,1,2),ldu3)
end if
c
do i=2,n1-1
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,a1(i)+ch*c1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,c1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,c1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,b1(i)+ch*d1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,d1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,d1(i),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,a1(i+1)+ch*c1(i+1),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i+1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,c1(i+1),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i+1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,c1(i+1),f(1,1,i),ldf3,
& u(1,1,i+1),ldu3)
end do
c
c i=n1
c
if (n1.gt.1) then
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,a1(n1)+ch*c1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,c1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,c1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1-1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,c3,d3,b1(n1)+ch*d1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,a2,b2,c3,d3,d1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1),ldu3)
call tmatxv(n2,n3,c2,d2,a3,b3,d1(n1),f(1,1,n1),ldf3,
& u(1,1,n1),ldu3)
end if
c
return
end
C========================================================================
FUNCTION eval_GX_qi (i,ix,iy,iz,x,y,z,a,b,c)
C
IMPLICIT NONE
INTEGER i,ix(8),iy(8),iz(8)
DOUBLE PRECISION H1,ax,ay,az,bx,by,bz,x,y,z,
> a(*),b(*),c(*),eval_GX_qi
C
eval_GX_qi=0.D0
c
ax=a(ix(1))
ay=b(iy(1))
az=c(iz(1))
bx=a(ix(7))
by=b(iy(7))
bz=c(iz(7))
c
if ((bx.eq.ax).or.(by.eq.ay).or.(bz.eq.az)) then
print*, 'error in eval_GX_qi... nodes a and b coincide'
stop
endif
c
H1=1.D0/((bx-ax)*(by-ay)*(bz-az))
IF(i.EQ.1) eval_GX_qi=-H1*(by-y)*(bz-z)
IF(i.EQ.2) eval_GX_qi= H1*(by-y)*(bz-z)
IF(i.EQ.3) eval_GX_qi= H1*(y-ay)*(bz-z)