source: trunk/source/geometry/solids/specific/include/G4TwistTubsSide.hh @ 1315

Last change on this file since 1315 was 1228, checked in by garnier, 14 years ago

update geant4.9.3 tag

File size: 7.4 KB
Line 
1//
2// ********************************************************************
3// * License and Disclaimer                                           *
4// *                                                                  *
5// * The  Geant4 software  is  copyright of the Copyright Holders  of *
6// * the Geant4 Collaboration.  It is provided  under  the terms  and *
7// * conditions of the Geant4 Software License,  included in the file *
8// * LICENSE and available at  http://cern.ch/geant4/license .  These *
9// * include a list of copyright holders.                             *
10// *                                                                  *
11// * Neither the authors of this software system, nor their employing *
12// * institutes,nor the agencies providing financial support for this *
13// * work  make  any representation or  warranty, express or implied, *
14// * regarding  this  software system or assume any liability for its *
15// * use.  Please see the license in the file  LICENSE  and URL above *
16// * for the full disclaimer and the limitation of liability.         *
17// *                                                                  *
18// * This  code  implementation is the result of  the  scientific and *
19// * technical work of the GEANT4 collaboration.                      *
20// * By using,  copying,  modifying or  distributing the software (or *
21// * any work based  on the software)  you  agree  to acknowledge its *
22// * use  in  resulting  scientific  publications,  and indicate your *
23// * acceptance of all terms of the Geant4 Software license.          *
24// ********************************************************************
25//
26//
27// $Id: G4TwistTubsSide.hh,v 1.5 2006/06/29 18:47:58 gunter Exp $
28// GEANT4 tag $Name: geant4-09-03 $
29//
30//
31// --------------------------------------------------------------------
32// GEANT 4 class header file
33//
34//
35// G4TwistTubsSide
36//
37// Class description:
38//
39//  Class describing a twisted boundary surface for a cylinder.
40
41// Author:
42//   01-Aug-2002 - Kotoyo Hoshina (hoshina@hepburn.s.chiba-u.ac.jp)
43//
44// History:
45//   13-Nov-2003 - O.Link (Oliver.Link@cern.ch), Integration in Geant4
46//                 from original version in Jupiter-2.5.02 application.
47// --------------------------------------------------------------------
48#ifndef __G4TWISTTUBSSIDE__
49#define __G4TWISTTUBSSIDE__
50
51#include "G4VTwistSurface.hh"
52
53class G4TwistTubsSide : public G4VTwistSurface
54{
55  public:  // with description
56   
57   G4TwistTubsSide(const G4String         &name,
58                   const G4RotationMatrix &rot,   // 0.5*(phi-width segment)
59                   const G4ThreeVector    &tlate,
60                         G4int    handedness, // R-hand = 1, L-hand = -1
61                   const G4double kappa,      // tan(TwistAngle/2)/fZHalfLen
62                   const EAxis    axis0 = kXAxis,
63                   const EAxis    axis1 = kZAxis,
64                         G4double axis0min = -kInfinity,
65                         G4double axis1min = -kInfinity,
66                         G4double axis0max = kInfinity,
67                         G4double axis1max = kInfinity );
68   
69   G4TwistTubsSide(const G4String     &name,
70                         G4double      EndInnerRadius[2],
71                         G4double      EndOuterRadius[2],
72                         G4double      DPhi,
73                         G4double      EndPhi[2],
74                         G4double      EndZ[2], 
75                         G4double      InnerRadius,
76                         G4double      OuterRadius,
77                         G4double      Kappa,
78                         G4int         handedness);
79
80   virtual ~G4TwistTubsSide();
81   
82   virtual G4ThreeVector  GetNormal(const G4ThreeVector &xx,
83                                          G4bool isGlobal = false) ;   
84   
85   virtual G4int DistanceToSurface(const G4ThreeVector &gp,
86                                   const G4ThreeVector &gv,
87                                         G4ThreeVector  gxx[],
88                                         G4double  distance[],
89                                         G4int     areacode[],
90                                         G4bool    isvalid[],
91                                         EValidate validate = kValidateWithTol);
92                                                 
93   virtual G4int DistanceToSurface(const G4ThreeVector &gp,
94                                         G4ThreeVector  gxx[],
95                                         G4double       distance[],
96                                         G4int          areacode[]);
97 
98   inline G4ThreeVector ProjectAtPXPZ(const G4ThreeVector &p,
99                                            G4bool isglobal = false) const ;
100
101   virtual G4ThreeVector SurfacePoint(G4double, G4double,
102                                      G4bool isGlobal = false) ; 
103   virtual G4double GetBoundaryMin(G4double phi) ;
104   virtual G4double GetBoundaryMax(G4double phi) ;
105   virtual G4double GetSurfaceArea() ;
106   virtual void GetFacets( G4int m, G4int n, G4double xyz[][3],
107                           G4int faces[][4], G4int iside ) ;
108
109 public:  // without description
110
111   G4TwistTubsSide(__void__&);
112     // Fake default constructor for usage restricted to direct object
113     // persistency for clients requiring preallocation of memory for
114     // persistifiable objects.
115
116 private:
117
118   virtual G4double DistanceToPlane(const G4ThreeVector &p,
119                                    const G4ThreeVector &A,
120                                    const G4ThreeVector &B,
121                                    const G4ThreeVector &C,
122                                    const G4ThreeVector &D,
123                                    const G4int          parity,
124                                          G4ThreeVector &xx,
125                                          G4ThreeVector &n);
126
127   virtual G4int GetAreaCode(const G4ThreeVector &xx, 
128                                   G4bool         withTol = true);
129
130   virtual void SetCorners();
131
132   virtual void SetCorners(  G4double      endInnerRad[2],
133                             G4double      endOuterRad[2],
134                             G4double      endPhi[2],
135                             G4double      endZ[2] ) ;
136
137   virtual void SetBoundaries();
138
139  private:
140
141   G4double       fKappa;          // std::tan(TwistedAngle/2)/HalfLenZ;
142};   
143
144
145//========================================================
146// inline functions
147//========================================================
148
149inline
150G4ThreeVector G4TwistTubsSide::ProjectAtPXPZ(const G4ThreeVector &p, 
151                                                   G4bool isglobal) const 
152{
153  // Get Rho at p.z() on Hyperbolic Surface.
154  G4ThreeVector tmpp;
155  if (isglobal) {
156     tmpp = fRot.inverse()*p - fTrans;
157  } else {
158     tmpp = p;
159  }
160  G4ThreeVector xx(p.x(), p.x() * fKappa * p.z(), p.z());
161  if (isglobal) { return (fRot * xx + fTrans); }
162  return xx;
163}
164
165inline
166G4ThreeVector
167G4TwistTubsSide::SurfacePoint(G4double x, G4double z, G4bool isGlobal)
168{
169  G4ThreeVector SurfPoint( x , x * fKappa * z , z ) ;
170
171  if (isGlobal) { return (fRot * SurfPoint + fTrans); }
172  return SurfPoint;
173}
174
175inline
176G4double G4TwistTubsSide::GetBoundaryMin(G4double)
177{
178  return  fAxisMin[0] ;  // inner radius at z = 0
179}
180
181inline
182G4double G4TwistTubsSide::GetBoundaryMax(G4double)
183{
184  return  fAxisMax[0] ;  // outer radius at z = 0
185}
186
187inline
188G4double G4TwistTubsSide::GetSurfaceArea()
189{
190  // approximation only
191  return ( fAxisMax[0] - fAxisMin[0] ) * ( fAxisMax[1] - fAxisMin[1] ) ;
192}
193
194#endif
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.