IsoparametricMapping.h

Go to the documentation of this file.

/* This file is part of MoDELib, the Mechanics Of Defects Evolution Library.
 *
 *
 * MoDELib is distributed without any warranty under the
 * GNU General Public License (GPL) v2 <http://www.gnu.org/licenses/>.
 */
 
#ifndef model_IsoparametricMapping_H_
#define model_IsoparametricMapping_H_
 
#include <Eigen/Dense>
 
namespace model
{
    
    /**************************************************************************/
        /**************************************************************************/
    template<typename ElementType>
        class IsoparametricMapping
    {
        
        constexpr static int dim=ElementType::dim;
        
        const ElementType& ele;
        
    public:
        
        /**********************************************************************/
        IsoparametricMapping(const ElementType& ele_in) : ele(ele_in)
        {
            
        }
        
        /**********************************************************************/
        Eigen::Matrix<double,dim,1> position(const Eigen::Matrix<double,1,dim+1>& bary) const
        {
            return ele.Xe*ele.sf(bary).transpose();
        }
        
        /**********************************************************************/
        Eigen::Matrix<double,dim,dim> Fs(const Eigen::Matrix<double,1,dim+1>& bary) const
        {
            return ele.Xe*ele.gradS(bary).transpose();
        }
        
        /**********************************************************************/
        double J(const Eigen::Matrix<double,1,dim+1>& bary) const
        {
            return Fs(bary).determinant();
        }
        
        /**********************************************************************/
        double absJ(const Eigen::Matrix<double,1,dim+1>& bary) const
        {
            return std::fabs(Fs(bary).determinant());
        }
        
        /**********************************************************************/
        Eigen::Matrix<double,dim,dim> Gs(const Eigen::Matrix<double,1,dim+1>& bary) const
        {
            return Fs(bary).inverse();
        }
        
        /**********************************************************************/
        Eigen::Matrix<double,dim,1> jGN(const Eigen::Matrix<double,1,dim+1>& bary, const int& n) const
        {
            assert(n>=0);
            assert(n<dim+1);
            assert(bary(n)==0.0);
            
            return Gs(bary).transpose()*BarycentricTraits<dim>::NdA.col(n)*absJ(bary);
        }
        
    };
    
}       // close namespace
#endif