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!----Boundary message (bc3d.inp, Gridgen general format)----------------------------------------------------------
! 读取边界格式文件(bc3d.inp)，并转化为OpenCFD-EC的内建.inc格式 (见《OpenCFD-EC理论手册》 2.4.3节)
! OpenCFD-EC内建的存储格式比bc3d.inp多了一些冗余信息 （有些类似BXCFD的.in格式），例如多了子面号f_no,
! 面类型face 以及连接的子面号f_no1,连接的面类型face1
! 以及连接次序L1, L2, L3 (例如L1=1表示该维与连接块的第1维正连接， L1=-1表示与连接块的第1为反向连接).
! 这些冗余信息为块-块之间的通信（尤其是MPI并行通信）提供了便利，有利于简化代码
module Type_def1
TYPE BC_MSG_TYPE ! 边界链接信息
! integer:: f_no, face, ist, iend, jst, jend, kst, kend, neighb, subface, orient ! BXCFD .in format
integer:: ib,ie,jb,je,kb,ke,bc,face,f_no ! 边界区域（子面）的定义， .inp format
integer:: ib1,ie1,jb1,je1,kb1,ke1,nb1,face1,f_no1 ! 连接区域
integer:: L1,L2,L3 ! 子面号，连接顺序描述符
END TYPE BC_MSG_TYPE
TYPE Block_TYPE1 ! 数据结构：仅包含Bc_msg
integer:: nx,ny,nz ! 网格数nx,ny,nz
integer:: subface ! 子面数
TYPE(BC_MSG_TYPE),pointer,dimension(:)::bc_msg ! 边界链接信息
END TYPE Block_TYPE1
End module Type_def1
!------------------------------------------------------
subroutine convert_inp_inc
use Type_def1
implicit none
integer:: NB,m,ksub,nx,ny,nz,k,j,k1,ksub1
integer:: kb(3),ke(3),kb1(3),ke1(3),s(3),p(3),Lp(3)
TYPE(Block_TYPE1),Pointer,dimension(:):: Block
Type (Block_TYPE1),pointer:: B,B1
TYPE (BC_MSG_TYPE),pointer:: Bc,Bc1
Interface
subroutine Convert_bc(Bc,kb,ke,kb1,ke1)
use Type_Def1
implicit none
TYPE (BC_MSG_TYPE),pointer:: Bc
integer,dimension(3):: kb,ke,kb1,ke1
end subroutine
end Interface
print*, "Convert bc3d.inp to bc3d.inc ..."
open(88,file="bc3d.inp")
read(88,*)
read(88,*) NB
allocate(Block(NB))
do m=1,NB
B => Block(m)
read(88,*) B%nx,B%ny,B%nz
read(88,*)
read(88,*) B%subface !number of the subface in the Block m
allocate(B%bc_msg(B%subface)) ! 边界描述
do ksub=1, B%subface
Bc => B%bc_msg(ksub)
Bc%f_no=ksub ! 子面号
read(88,*) kb(1),ke(1),kb(2),ke(2),kb(3),ke(3),Bc%bc
if(Bc%bc .lt. 0) then
! --------有连接的情况 (内边界)--------------------------------------------------------
read(88,*) kb1(1),ke1(1),kb1(2),ke1(2),kb1(3),ke1(3),Bc%nb1
else
!---------无连接情况 (物理边界)----------------------------------------
kb1(:)=0; ke1(:)=0; Bc%nb1=0
endif
call Convert_bc(Bc,kb,ke,kb1,ke1)
enddo
enddo
close(88)
! 搜索连接块的块号 f_no1 (便于MPI并行通信是使用)
do m=1,NB
B => Block(m)
do ksub=1, B%subface
Bc => B%bc_msg(ksub)
if(Bc%bc .lt. 0) then
Bc%f_no1=0
B1=>Block(Bc%nb1) ! 指向连接块
do ksub1=1,B1%subface
Bc1=>B1%bc_msg(ksub1)
if(Bc%ib1==Bc1%ib .and. Bc%ie1==Bc1%ie .and. Bc%jb1==Bc1%jb .and. Bc%je1==Bc1%je &
.and. Bc%kb1==Bc1%kb .and. Bc%ke1==Bc1%ke .and. Bc1%nb1==m) then
Bc%f_no1=ksub1
exit
endif
enddo
if(Bc%f_no1 ==0) then
print*, " Error in find linked block number !!!"
print*, "Block, subface=",m, ksub
stop
endif
endif
enddo
enddo
open(99,file="bc3d.inc")
write(99,*) " Inp-liked file of OpenCFD-EC"
write(99,*) NB
do m=1,NB
B => Block(m)
write(99,*) B%nx, B%ny, B%nz
write(99,*) "Block ", m
write(99,*) B%subface
do ksub=1,B%subface
Bc => B%bc_msg(ksub)
write(99,"(9I6)") Bc%ib,Bc%ie,Bc%jb,Bc%je,Bc%kb,Bc%ke,Bc%bc,Bc%face,Bc%f_no
write(99,"(12I6)") Bc%ib1,Bc%ie1,Bc%jb1,Bc%je1,Bc%kb1,Bc%ke1,Bc%nb1,Bc%face1,Bc%f_no1,Bc%L1,Bc%L2,Bc%L3
enddo
enddo
close(99)
print*, "Convert bc3d.inp to bc3d.inc OK"
end
!-----------------------------------------------------------------------------------
! 将Gridgen格式 转换为 OpenCFD-EC 的边界连接格式
! 计算面号、 连接次序 (L1,L2,L3)等
subroutine Convert_bc(Bc,kb,ke,kb1,ke1)
use Type_Def1
implicit none
TYPE (BC_MSG_TYPE),pointer:: Bc
integer,dimension(3):: kb,ke,kb1,ke1,s,p,LP
integer:: k,j,k1
if(Bc%bc .ge. 0) then
Bc%ib1=0; Bc%ie1=0; Bc%jb1=0; Bc%je1=0; Bc%kb1=0; Bc%ke1=0; Bc%nb1=0
Bc%L1=0; Bc%L2=0; Bc%L3=0; Bc%face1=0; Bc%f_no1=0
endif
! 判断该面的类型 (i-, i+, j-,j+, k-,k+)
do k=1,3
if(kb(k) .eq. ke(k) ) then
s(k)=0 ! 连接维
else if (kb(k) .gt. 0) then
s(k)=1 ! 正
else
s(k)=-1 ! 负
endif
enddo
! 边界子面的大小
Bc%ib=min(abs(kb(1)),abs(ke(1))) ; Bc%ie=max(abs(kb(1)),abs(ke(1)))
Bc%jb=min(abs(kb(2)),abs(ke(2))) ; Bc%je=max(abs(kb(2)),abs(ke(2)))
Bc%kb=min(abs(kb(3)),abs(ke(3))) ; Bc%ke=max(abs(kb(3)),abs(ke(3)))
! 判断该面的类型 (i-, i+, j-,j+, k-,k+)
if(s(1) .eq. 0) then
if (Bc%ib .eq. 1) then
Bc%face=1 ! i-
else
Bc%face=4 ! i+
endif
else if(s(2) .eq. 0) then
if(Bc%jb .eq. 1) then
Bc%face=2 ! j-
else
Bc%face=5 ! j+
endif
else
if(Bc%kb .eq. 1) then
Bc%face=3 ! k-
else
Bc%face=6 ! k+
endif
endif
!---------------------------------------------------------------------------
!------内边界的情况，建立连接描述
if( Bc%bc .lt. 0) then ! 内边界
! 计算连接顺序描述符L1,L2,L3
! 计算各维之间的连接关系
do k=1,3
if(kb1(k) .eq. ke1(k) ) then
p(k)=0 !
else if (kb1(k) .gt. 0) then
p(k)=1 ! .inp 文件的 正数
else
p(k)=-1
endif
enddo
! 对应连接子面的大小
Bc%ib1=min(abs(kb1(1)),abs(ke1(1))) ; Bc%ie1=max(abs(kb1(1)),abs(ke1(1)))
Bc%jb1=min(abs(kb1(2)),abs(ke1(2))) ; Bc%je1=max(abs(kb1(2)),abs(ke1(2)))
Bc%kb1=min(abs(kb1(3)),abs(ke1(3))) ; Bc%ke1=max(abs(kb1(3)),abs(ke1(3)))
! 判断该面连接面的类型 (i-, i+, j-,j+, k-,k+)
if(p(1) .eq. 0) then
if (Bc%ib1 .eq. 1) then
Bc%face1=1 ! i-
else
Bc%face1=4 ! i+
endif
else if(p(2) .eq. 0) then
if(Bc%jb1 .eq. 1) then
Bc%face1=2 ! j-
else
Bc%face1=5 ! j+
endif
else
if(Bc%kb1 .eq. 1) then
Bc%face1=3
else
Bc%face1=6
endif
endif
! 计算“连接对” 描述符 bc%L1, bc%L2, bc%L3
do k=1,3
do j=1,3
if(s(k) .eq. p(j)) Lp(k)=j ! .inp文件的连接格式： 正对正、 负对负、 0对0；
enddo
enddo
! 计算连接次序 （正为顺序；负为拟序）
do k=1,3
if(s(k) .ne. 0) then
k1=Lp(k)
if( (ke(k)-kb(k))*(ke1(k1)-kb1(k1)) .lt. 0) Lp(k)=-Lp(k) ! 逆序连接
else
k1=Lp(k)
! if( (mod(Bc%face,2)-mod(Bc%face1,2))==0) Lp(k)=-Lp(k) ! 逆序连接 （单面） ! Bug 2012-7-13
! 正-正连接 Lp为负 (例， i+ 面连接到 j+面， 则为逆序连接)
if( (Bc%face-1)/3 .eq. (Bc%face1-1)/3 ) Lp(k)=-Lp(k) ! (Bc%face=1,2,3为 +面，4,5,6为-面) ! 逆序连接 （单面）
endif
enddo
Bc%L1=Lp(1); Bc%L2=Lp(2); Bc%L3=Lp(3) ! 连接次序描述符 （详见《理论手册》）
endif
end