実装

形状関数の微分を体積座標および自然座標で評価する関数は それぞれ以下のようになる。 これは、全節点の形状関数について一度に計算される。

/* 形状関数の体積座標 L0 についての微分（体積座標で評価） */
void WH_Shape__Tetra4Nodes__whP_N_L0_arrayIn_atVC
(double L0, double L1, double L2, double L3,
 double OUT__whP_N_L0_arrayIn[4])
/*
  入力引数:
    L0, L1, L2, L3 は体積座標
  出力引数:
    OUT__whP_N_L0_arrayIn はスカラーの節点配列で、
     形状関数の体積座標 L0 についての微分
*/
{
  OUT__whP_N_L0_arrayIn[0] =  1;
  OUT__whP_N_L0_arrayIn[1] =  0;
  OUT__whP_N_L0_arrayIn[2] =  0;
  OUT__whP_N_L0_arrayIn[3] =  0;
}

/* 形状関数の体積座標 L1 についての微分（体積座標で評価） */
void WH_Shape__Tetra4Nodes__whP_N_L1_arrayIn_atVC
(double L0, double L1, double L2, double L3,
 double OUT__whP_N_L1_arrayIn[4])
/*
  入力引数:
    L0, L1, L2, L3 は体積座標
  出力引数:
    OUT__whP_N_L1_arrayIn はスカラーの節点配列で、
     形状関数の体積座標 L1 についての微分
*/
{
  OUT__whP_N_L1_arrayIn[0] =  0;
  OUT__whP_N_L1_arrayIn[1] =  1;
  OUT__whP_N_L1_arrayIn[2] =  0;
  OUT__whP_N_L1_arrayIn[3] =  0;
}

/* 形状関数の体積座標 L2 についての微分（体積座標で評価） */
void WH_Shape__Tetra4Nodes__whP_N_L2_arrayIn_atVC
(double L0, double L1, double L2, double L3,
 double OUT__whP_N_L2_arrayIn[4])
/*
  入力引数:
    L0, L1, L2, L3 は体積座標
  出力引数:
    OUT__whP_N_L2_arrayIn はスカラーの節点配列で、
     形状関数の体積座標 L2 についての微分
*/
{
  OUT__whP_N_L2_arrayIn[0] =  0;
  OUT__whP_N_L2_arrayIn[1] =  0;
  OUT__whP_N_L2_arrayIn[2] =  1;
  OUT__whP_N_L2_arrayIn[3] =  0;
}

/* 形状関数の体積座標 L3 についての微分（体積座標で評価） */
void WH_Shape__Tetra4Nodes__whP_N_L3_arrayIn_atVC
(double L0, double L1, double L2, double L3,
 double OUT__whP_N_L3_arrayIn[4])
/*
  入力引数:
    L0, L1, L2, L3 は体積座標
  出力引数:
    OUT__whP_N_L3_arrayIn はスカラーの節点配列で、
     形状関数の体積座標 L3 についての微分
*/
{
  OUT__whP_N_L3_arrayIn[0] =  0;
  OUT__whP_N_L3_arrayIn[1] =  0;
  OUT__whP_N_L3_arrayIn[2] =  0;
  OUT__whP_N_L3_arrayIn[3] =  1;
}

/* 形状関数の自然座標についての微分（自然座標で評価） */
void WH_Shape__Tetra4Nodes__whP_N_whV_xi_arrayIn
(double whV_xi[3],
 double OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[4][3])
/*
  入力引数:
    whV_xi はベクトルで、自然座標
  出力引数:
    OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn はベクトルの節点配列で、
      形状関数の自然座標に関する微分
*/
{
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[0][0] = -1;
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[1][0] =  1;
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[2][0] =  0;
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[3][0] =  0;

  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[0][1] = -1;
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[1][1] =  0;
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[2][1] =  1;
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[3][1] =  0;

  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[0][2] = -1;
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[1][2] =  0;
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[2][2] =  0;
  OUT__whP_N_whV_xi_arrayIn[3][2] =  1;
}