実装

形状関数の勾配を体積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。

/* 形状関数の勾配(体積座標で評価) */
void WH_Fem__Simplex3D4N__whP_N_whV_x_arrayIn
(double whV_x0[3], 
 double whV_x1[3], 
 double whV_x2[3],
 double whV_x3[3],
 double L0, double L1, double L2, double L3,
 double OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[4][3])
/*
  入力引数:
    whV_x0, whV_x1, whV_x2, whV_x3 はベクトルで、各頂点の位置
    L0, L1, L2, L3 はスカラーで、体積座標
  出力引数:
    OUT__whP_N_whV_x_arrayIn はベクトルの節点配列で、
      形状関数の勾配
*/
{
  double V;
  double b0, b1, b2, b3;
  double c0, c1, c2, c3;
  double d0, d1, d2, d3;
  
  WH_Fem__Simplex3D__V
    (whV_x0, whV_x1, whV_x2, whV_x3, 
     &V);
  WH_Fem__Simplex3D__bcd
    (whV_x0, whV_x1, whV_x2, whV_x3, V,
     &b0, &b1, &b2, &b3, 
     &c0, &c1, &c2, &c3,
     &d0, &d1, &d2, &d3);

  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[0][0] = b0;
  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[1][0] = b1;
  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[2][0] = b2;
  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[3][0] = b3;

  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[0][1] = c0;
  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[1][1] = c1;
  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[2][1] = c2;
  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[3][1] = c3;

  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[0][2] = d0;
  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[1][2] = d1;
  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[2][2] = d2;
  OUT__whP_N_whV_x_arrayIn[3][2] = d3;
}