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00011 #ifndef _NEWFOURTHORDERCOORDSYS_H_
00012 #define _NEWFOURTHORDERCOORDSYS_H_
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00014 #include "REAL.H"
00015 #include "RealVect.H"
00016 #include "FArrayBox.H"
00017 #include "FluxBox.H"
00018 #include "EdgeQuadrature.H"
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00077 class NewFourthOrderCoordSys : public NewCoordSys
00078 {
00079 public:
00080
00081 NewFourthOrderCoordSys();
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00086 virtual ~NewFourthOrderCoordSys();
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00089 virtual RealVect realCoord(const RealVect& a_Xi) const = 0;
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00092 virtual RealVect mappedCoord(const RealVect& a_x) const = 0;
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00095 virtual void realCoord(FArrayBox& a_x, const FArrayBox& a_Xi,
00096 const Box& a_box) const;
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00099 virtual void mappedCoord(FArrayBox& a_Xi, const FArrayBox& a_x,
00100 const Box& a_box) const;
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00105 virtual void getNodeRealCoordinates(FArrayBox& a_nodeCoords,
00106 const Box& a_box) const;
00107
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00109 virtual Real dXdXi(const RealVect& a_Xi,
00110 int a_dirX,
00111 int a_dirXi) const = 0;
00112
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00120 virtual void dXdXi(FArrayBox& a_dxdXi,
00121 const FArrayBox& a_Xi,
00122 int a_destComp,
00123 int a_dirX,
00124 int a_dirXi,
00125 const Box& a_box) const;
00126
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00129 virtual int getNumN() const
00130 {
00131 return SpaceDim*SpaceDim;
00132 }
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00149 virtual int getNcomponent(const int a_row, const int a_col) const
00150 {return (SpaceDim*a_col) + a_row;}
00151
00152
00153
00154 virtual void volFlux(FluxBox& a_volFlux,
00155 const FluxBox& a_Nt,
00156 const Box& a_box) const;
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00163 virtual void cellVol(FArrayBox& a_vol,
00164 const FluxBox& a_N,
00165 const Box& a_box) const;
00166
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00168 virtual void getN(FluxBox& a_N, const Box& a_box) const;
00169
00170
00171 virtual void getAvgJ(FArrayBox& a_avgJ,
00172 const FluxBox& a_volFlux,
00173 const Box& a_box) const;
00174
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00176 virtual void getAvgJ(FArrayBox& a_avgJ, const Box& a_box) const;
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00179 virtual void getAvgJinverse(FluxBox& a_avgJinverse,
00180 const Box& a_box) const;
00181
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00183 virtual void getAvgJinverse(FluxBox& a_avgJinverse,
00184 const FArrayBox& a_avgJ,
00185 const Box& a_box) const;
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00188 virtual Real pointwiseJ(const RealVect& a_Xi) const;
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00190
00191 virtual void pointwiseJ(FArrayBox& a_J,
00192 const FArrayBox& a_Xi,
00193 const Box& a_box) const;
00194
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00196 virtual void computeMetricTermProductAverage(
00197 FluxBox& a_product,
00198 const FluxBox& a_F,
00199 const FluxBox& a_N,
00200 const int a_NNumComp,
00201 const FluxBox& a_FforGrad,
00202 const Box& a_box,
00203 bool a_fourthOrder = true,
00204 Interval a_varIntervalProduct = Interval(),
00205 Interval a_varIntervalF = Interval(),
00206 int a_fluxSpaceContiguous = 1,
00207 const ProblemDomain *const a_problemDomainPtr = NULL) const;
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00215 virtual void computeMetricTermProductAverage(FluxBox& a_product,
00216 const FluxBox& a_F,
00217 const FluxBox& a_N,
00218 const FluxBox& a_FforGrad,
00219 const Box& a_box,
00220 bool a_fourthOrder=true) const;
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00228 virtual void computeMetricTermProductAverage(FluxBox& a_product,
00229 const FluxBox& a_F,
00230 const FluxBox& a_N,
00231 const Box& a_box,
00232 bool a_fourthOrder=true) const;
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00237 void magnitudeN(FluxBox& a_NMag,
00238 const FluxBox& a_N,
00239 const Box& a_box) const;
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00246 virtual void computeNJinverse(FluxBox& a_NJinverse,
00247 const FluxBox& a_Jinverse,
00248 const FluxBox& a_N,
00249 const Box& a_cellBox) const;
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00253 virtual const RealVect& dx() const
00254 {
00255 return m_dx;
00256 }
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00261 virtual Real getN(const RealVect& a_Xi, int a_s, int a_d, int a_d1) const;
00262
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00264 virtual Real getNMatrixEntry(const RealVect& a_Xi,
00265 int a_s, int a_d, int a_d1,
00266 int a_row, int a_column) const;
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00270 virtual void integrateScriptN(FArrayBox& a_scrN,
00271 const int a_dir0,
00272 const int a_dir1,
00273 const Box& a_box) const;
00274
00275 virtual void incrementFaceMetricWithEdgeTerm(FArrayBox& a_faceMetrics,
00276 int a_faceDir,
00277 int a_edgeDir,
00278 const Box& a_box,
00279 const Side::LoHiSide& a_side) const;
00280
00281 virtual void computeTransverseFaceMetric(FArrayBox& a_faceMetrics,
00282 const Box& a_box,
00283 int a_faceDir,
00284 int a_dDir) const;
00285
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00287 virtual void computeTangentialGrad(FluxBox& a_gradPhi,
00288 const FluxBox& a_phiFace,
00289 const Box& a_box) const;
00290
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00292 virtual int tanGradComp(const int a_faceDir, const int a_tanDir,
00293 const int a_comp) const;
00294
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00296 virtual void contravariantMetric(FArrayBox& a_metric,
00297 int a_dir) const;
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00300 virtual void orthonormalize(FluxBox& a_flux,
00301 const Interval& a_vectorIntv) const;
00302
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00304 virtual void orthonormalize(FArrayBox& a_fluxFab,
00305 const Interval& a_vectorIntv) const;
00306
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00308 virtual void orthonormalize(
00309 const FArrayBox& a_csFab,
00310 FArrayBox& a_orthoFab,
00311 const Box& a_box,
00312 int a_idir,
00313 const IntVect& a_csComps,
00314 const IntVect& a_orthoComps) const;
00315
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00317 virtual void deorthonormalize(FluxBox& a_flux,
00318 const Interval& a_vectorIntv) const;
00319
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00321 virtual void deorthonormalize(FArrayBox& a_fluxFab,
00322 const Interval& a_vectorIntv) const;
00323
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00325 virtual void deorthonormalize(
00326 const FArrayBox& a_orthoFab,
00327 FArrayBox& a_csFab,
00328 const Box& a_box,
00329 int a_idir,
00330 const IntVect& a_orthoComps,
00331 const IntVect& a_csComps) const;
00332 protected:
00333
00334 RealVect m_dx;
00335
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00337 Interval m_volInterval;
00338
00339 EdgeQuadrature* m_quadraturePtr;
00340 };
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00344 #include "NamespaceFooter.H"
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00346 #endif