146 lines
5.3 KiB
C++
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C++
module;
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#include <memory>
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#include <string>
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#include <mfem.hpp>
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#include <stroid/stroid.h>
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export module mean_field:fem;
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export import :boundary.contexts;
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export import :mapping.domain_mapper;
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export import :utils.misc;
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export import :utils.user;
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export import :quadrature.mfem;
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export import :field.mfem;
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export namespace mean_field::fem {
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using GravityField = field::Field<field::Gravity>;
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using DisplacementField = field::Field<field::Displacement>;
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using DensityField = field::Field<field::Density>;
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using EnthalpyField = field::Field<field::Enthalpy>;
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struct FEM {
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// Mesh
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// =====================================================================
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stroid::StroidMesh smesh;
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std::unique_ptr<mfem::ParMesh> mesh;
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// =====================================================================
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// Compile-time field descriptors
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GravityField gravityField;
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DisplacementField displacementField;
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DensityField densityField;
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EnthalpyField enthalpyField;
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// =====================================================================
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// Gravity field
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//
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// Collection members are declared before their corresponding spaces so
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// that the spaces are destroyed first.
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std::unique_ptr<mfem::FiniteElementCollection> gravityPotentialFec;
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std::unique_ptr<mfem::ParFiniteElementSpace> gravityPotentialFes;
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std::unique_ptr<mfem::FiniteElementCollection> gravityFluxFec;
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std::unique_ptr<mfem::ParFiniteElementSpace> gravityFluxFes;
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// =====================================================================
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// Displacement field
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// =====================================================================
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std::unique_ptr<mfem::FiniteElementCollection> displacementFec;
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std::unique_ptr<mfem::ParFiniteElementSpace> displacementFes;
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std::unique_ptr<mfem::ParGridFunction> displacement;
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// =====================================================================
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// Density field
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// =====================================================================
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std::unique_ptr<mfem::FiniteElementCollection> densityFec;
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std::unique_ptr<mfem::ParFiniteElementSpace> densityFes;
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// =====================================================================
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// Specific-enthalpy field
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// =====================================================================
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std::unique_ptr<mfem::FiniteElementCollection> enthalpyFec;
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std::unique_ptr<mfem::ParFiniteElementSpace> enthalpyFes;
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// =====================================================================
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// Compactification coordinate
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// =====================================================================
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std::unique_ptr<mfem::H1_FECollection> compactificationFec;
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std::unique_ptr<mfem::ParFiniteElementSpace> compactificationFes;
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std::unique_ptr<mfem::ParGridFunction> compactificationCoordinate;
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// =====================================================================
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// Domain mapping
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// =====================================================================
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std::unique_ptr<mapping::DomainMapper> domainMapperStateless;
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// =====================================================================
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// Global diagnostics
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// =====================================================================
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mfem::Vector com;
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mfem::DenseMatrix Q;
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// =====================================================================
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// Boundary context
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// =====================================================================
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boundary::BoundaryContext boundaryContext;
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std::unique_ptr<quadrature::RuleFactory> quadratureFactory;
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// =====================================================================
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// Validation
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[[nodiscard]] bool okay() const {
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return mesh != nullptr &&
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gravityPotentialFec != nullptr && gravityPotentialFes != nullptr && gravityFluxFec != nullptr &&
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gravityFluxFes != nullptr &&
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displacementFec != nullptr && displacementFes != nullptr && displacement != nullptr &&
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densityFec != nullptr && densityFes != nullptr &&
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enthalpyFec != nullptr && enthalpyFes != nullptr &&
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|
compactificationFec != nullptr && compactificationFes != nullptr &&
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|
compactificationCoordinate != nullptr &&
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domainMapperStateless != nullptr && quadratureFactory != nullptr;
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}
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[[nodiscard]] bool has_mapping() const {
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return domainMapperStateless != nullptr && displacement != nullptr && compactificationCoordinate != nullptr;
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}
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};
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FEM setup_fem(
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const std::string &filename,
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const utils::Args &args,
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int extraRefine = 0
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);
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} // namespace mean_field::fem
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