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00051
00052 #ifndef _GRADDIVOP_H_
00053 #define _GRADDIVOP_H_
00054
00055 #include <iostream>
00056 #include <cmath>
00057 #include "SPACE.H"
00058 #include <cstdlib>
00059 #include <REAL.H>
00060 #include <IntVect.H>
00061 #include <Box.H>
00062 #include <DisjointBoxLayout.H>
00063 #include <LevelData.H>
00064 #include <BaseFab.H>
00065 #include "FArrayBox.H"
00066 #include "FluxBox.H"
00067 #include "GhostBC.H"
00068 #include "TensorCFInterp.H"
00069 #include "CFIVS.H"
00070 #include "Copier.H"
00071
00073
00077 class GradDivOp
00078 {
00079 public:
00080
00082 bool isDefined() const;
00083
00085
00089 void define(
00090 const DisjointBoxLayout& Ba,
00091 const DisjointBoxLayout* base_ba,
00092 Real DxLevel,
00093 int refratio,
00094 const Box& domf,
00095 bool a_homogeneousOnly=false,
00096 int ncomp = 1);
00097
00099
00103 void define(
00104 const DisjointBoxLayout& Ba,
00105 const DisjointBoxLayout* base_ba,
00106 Real DxLevel,
00107 int refratio,
00108 const ProblemDomain& domf,
00109 bool a_homogeneousOnly=false,
00110 int ncomp = 1);
00111
00113
00117 void define(
00118 const GradDivOp* opfine,
00119 int refratio);
00120
00122 GradDivOp();
00123
00125 ~GradDivOp();
00126
00127
00129
00133 void applyOpI(LevelData<FArrayBox>& a_LOfU,
00134 LevelData<FArrayBox>& a_U,
00135 const LevelData<FArrayBox>* a_UCoarse);
00136
00138
00142 void applyOpIcfHphys(LevelData<FArrayBox>& a_LOfU,
00143 LevelData<FArrayBox>& a_U,
00144 const LevelData<FArrayBox>* a_UCoarse);
00145
00146
00148
00152 void applyOpH(LevelData<FArrayBox>& a_LOfU,
00153 LevelData<FArrayBox>& a_U);
00154
00155
00157
00160 void CFInterp(LevelData<FArrayBox>& a_U,
00161 const LevelData<FArrayBox>& a_UCoarse
00162 );
00163
00165
00169 void applyOpHcfIphys(LevelData<FArrayBox>& a_LofU,
00170 LevelData<FArrayBox>& a_U);
00171
00172
00173
00175
00177 void computeFaceDiv(LevelData<FluxBox>& a_divU,
00178 LevelData<FArrayBox>& a_U,
00179 const LevelData<FArrayBox>* a_UCoarse);
00180
00181
00183
00185 void computeFaceDivH(LevelData<FluxBox>& a_divU,
00186 LevelData<FArrayBox>& a_U);
00187
00188
00190
00193 void homogeneousCFInterp(LevelData<FArrayBox>& a_U);
00194
00196 void setDomainGhostBC(const DomainGhostBC& a_dombcin);
00197
00199
00205 void setTanGradBC(const DomainGhostBC& a_dombcIn);
00206
00208
00211 void
00212 homogeneousCFInterpU(LevelData<FArrayBox>& a_Uf,
00213 const DataIndex& a_datInd,
00214 int a_idir,
00215 Side::LoHiSide a_hiorlo);
00216
00218
00222 void homogeneousCFInterpTanGrad(LevelData<FArrayBox>& a_tanGrad,
00223 const LevelData<FArrayBox>& a_U,
00224 const DataIndex& a_datInd,
00225 int a_idir,
00226 Side::LoHiSide a_hiorlo);
00227
00229
00235 void getFlux(
00236 FArrayBox& flux,
00237 const FArrayBox& a_data,
00238 const DataIndex& a_datInd,
00239 int a_dir);
00240
00242 const LevelData<FArrayBox>& getTanGrad() const;
00243
00244 protected:
00245
00246
00247 DomainGhostBC m_domghostbc;
00248
00249
00250 DomainGhostBC m_tangradbc;
00251
00252
00253 ProblemDomain m_domain;
00254
00255
00256 DisjointBoxLayout m_grids;
00257
00258
00259
00260 Copier m_exchangeCopier;
00261
00262
00263
00264 DisjointBoxLayout m_baseBA;
00265
00266
00267 int m_ncomp;
00268
00269
00270 int m_refRatio;
00271
00272
00273 Real m_dxLevel;
00274
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00276 Real m_dxCrse;
00277
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00280
00281
00282 TensorCFInterp m_quadCFI;
00283
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00285 LevelData<FArrayBox> m_tanGrad;
00286
00287
00288 bool m_isDefined;
00289
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00291 bool m_isBCDefined;
00292
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00294 bool m_isGradBCDefined;
00295
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00297 bool m_ihcfiEnabled;
00298
00299 LayoutData<CFIVS> m_loCFIVS[SpaceDim];
00300 LayoutData<CFIVS> m_hiCFIVS[SpaceDim];
00301
00302
00303 LayoutData<TensorFineStencilSet> m_hiTanStencilSets[SpaceDim];
00304 LayoutData<TensorFineStencilSet> m_loTanStencilSets[SpaceDim];
00305
00306 private:
00307
00308
00309 void
00310 interpUOnIVS(
00311 LevelData<FArrayBox>& a_Uf,
00312 const FArrayBox& a_Ustar,
00313 const DataIndex& dFine,
00314 const int a_idir,
00315 const Side::LoHiSide a_hiorlo,
00316 const IntVectSet& a_interpIVS);
00317
00318
00319 void
00320 computeFaceDiv(LevelData<FluxBox>& a_div,
00321 const LevelData<FArrayBox>& a_vel,
00322 const LevelData<FArrayBox>& a_tanGrad);
00323
00324
00325 void
00326 computeFaceDiv(FArrayBox& a_div,
00327 const FArrayBox& a_vel,
00328 const FArrayBox& a_tanGrad,
00329 const DataIndex& a_dataInd,
00330 int faceDir);
00331
00332
00333 void
00334 computeTanGradInterior(const LevelData<FArrayBox>& a_vel);
00335
00336
00337 void
00338 computeTanGradInterior(const FArrayBox& a_vel,
00339 const DataIndex& a_dataInd);
00340
00341
00342
00343 void
00344 computeTanGradInterior(const FArrayBox& a_vel,
00345 const DataIndex& a_dataInd,
00346 int a_gradDir);
00347
00348 void clearMemory();
00349
00350 void setDefaultValues();
00351
00352 };
00353
00354 #endif