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1#include "elementRfgun.h"
2
3#include "mathematicalTools.h"
4#include "PhysicalConstants.h"
5#include "mixedTools.h"
6
7
8elementRfgun::elementRfgun() : abstractElement() 
9{
10  setDefaultValues();
11  setDefaults();
12  elementName_ = nomdElements("rfgun");
13  nbParam_ = elementName_.getElementNbParameters();
14  parametersString_ = new string[nbParam_+1];
15  //      parmelaOk_ = true;
16  // registerAcceptableSoftware(nomDeLogiciel::parmela, TBoolOk);
17  // registerAcceptableSoftware(nomDeLogiciel::generator, TBoolOk);
18}
19
20void elementRfgun::setDefaultValues()
21{
22  defaultSpecificName_ = "rfgun";
23  defaultPhaseStep_ = 1.0;
24  defaultNmacrop_ = 0;
25  defaultSigma_t_ = 0.0;
26  defaultSigma_r_ = 0.0;
27  defaultEmit_x_ = 0.0; 
28  defaultEmit_y_ = 0.0; 
29  defaultE_cin_ = 0.0;
30  defaultSigma_E_ = 0.0;
31  //    defaultNb_true_particles_ = 1.0;
32  defaultTotalCharge_ = 0.0;
33}
34
35void elementRfgun::setDefaults()
36{
37  specificName_ = defaultSpecificName_;
38  phaseStep_ = defaultPhaseStep_;
39  nmacrop_ = defaultNmacrop_;
40  sigma_t_ = defaultSigma_t_;
41  sigma_r_ = defaultSigma_r_ ;
42  emit_x_ = defaultEmit_x_;
43  emit_y_ = defaultEmit_y_;
44  E_cin_ = defaultE_cin_;
45  sigma_E_ = defaultSigma_E_;
46  //    nb_true_particles_ = defaultNb_true_particles_ ;
47  totalCharge_ = defaultTotalCharge_;
48}
49
50string* elementRfgun::getParametersString() const
51{
52  int compteur = -1;
53  parametersString_[++compteur] = mixedTools::intToString(nbParam_);
54  parametersString_[++compteur] = specificName_;
55  parametersString_[++compteur] = mixedTools::intToString(nmacrop_);
56  parametersString_[++compteur] = mixedTools::doubleToString(sigma_t_);
57  parametersString_[++compteur] = mixedTools::doubleToString(sigma_r_);
58  parametersString_[++compteur] = mixedTools::doubleToString(emit_x_);
59  parametersString_[++compteur] = mixedTools::doubleToString(emit_y_);
60  parametersString_[++compteur] = mixedTools::doubleToString(E_cin_);
61  parametersString_[++compteur] = mixedTools::doubleToString(sigma_E_);
62  parametersString_[++compteur] = mixedTools::doubleToString(totalCharge_);
63  return parametersString_;
64}
65
66void elementRfgun::setParametersString(string* param)
67{
68  if ( param == NULL ) {
69    cerr << "  elementRfgun::setParametersString parameters empty parameter set";
70    return;
71  }
72  int compteur = -1;
73  int nbparam = atoi(param[++compteur].c_str());
74  if ( nbparam != nbParam_ ) {
75    cerr << "  elementRfgun::setParametersString parameters do not match for a DRIFT";
76    return;
77  }
78 
79  specificName_ = param[++compteur];
80  nmacrop_ = atoi(param[++compteur].c_str());
81  sigma_t_ = atof(param[++compteur].c_str());
82  sigma_r_ = atof(param[++compteur].c_str());
83  emit_x_ = atof(param[++compteur].c_str());
84  emit_y_ = atof(param[++compteur].c_str());
85  E_cin_ = atof(param[++compteur].c_str());
86  sigma_E_ = atof(param[++compteur].c_str());
87  totalCharge_ = atof(param[++compteur].c_str()); 
88}
89
90// string elementRfgun::parmelaOutputFlow() const
91//   {
92//     ostringstream sortie;
93//     // on prend les troncatures tmax et rmax à 3 sigmas
94//     sortie << "INPUT 10 /np=" << nmacrop_ << "  /sigt=" << sigma_t_ << endl;
95//     sortie << "  /tmax=" << 3.3*sigma_t_ << " /sigr=" << sigma_r_ << endl;
96//     sortie << " /rmax=" << 3.0*sigma_r_ << " /W0=" << E_cin_ << " /dw0=" << sigma_E_ << endl;
97//     sortie << " /dwt=" << phaseStep_ << " /ran=2" << endl;
98
99//     // on doit entrer le nb vrai de part. (avec signe moins)
100   
101
102//     sortie << "SCHEFF /beami=" << -fabs(totalCharge_)/ELECTRONANOCOULOMB << " /nprog=2 /point=-1.7"  << endl;
103 
104//     return sortie.str();
105//   }
106
107// string elementRfgun::generatorOutputFlow() const {
108//     ostringstream sortie;
109//     sortie << "Ipart=" << nmacrop_ << endl;
110
111//     sortie << "Probe=.True." << endl;
112//     sortie << "Noise_reduc=.T" << endl;
113//     sortie << "Cathode=.T." << endl;
114//     sortie << "Q_total=" << totalCharge_ << endl;
115//     sortie << "Ref_zpos=0.0" << endl;
116//     sortie << "Ref_clock=0.0" << endl;
117//     sortie << "Ref_Ekin=" << E_cin_ << endl; // tjs en MeV
118//     sortie << "Dist_z='g'" << endl;
119//     sortie << "sig_clock=" << 1.0e-3*sigma_t_ << endl; // passage de ps en ns
120//     sortie <<  "Dist_pz='g', sig_Ekin=" << 1000.*sigma_E_ << ",  emit_z=0.0 ,    cor_Ekin=0.0 " << endl;  // passage en keV
121//     sortie << "Dist_x='gauss',  sig_x=" <<  10.*sigma_r_ << endl;    // passage en mm
122//     sortie << "Dist_px='g', Nemit_x=" << emit_x_ << ",   cor_px=0.0" << endl;
123//     sortie << "Dist_y='gauss',  sig_y=" <<  10.*sigma_r_ << endl;    // passage en mm
124//     sortie << "Dist_py='g', Nemit_y=" << emit_y_ << ",   cor_py=0.0" << endl;
125//     return sortie.str();
126// }
127
128string elementRfgun::FileOutputFlow() const
129{
130  ostringstream sortie;
131  // on prend les troncatures tmax et rmax à 3 sigmas
132  //    sortie << elementName_.getElementType() << endl;
133  sortie << elementName_.getGenericLabel() << endl;
134  sortie  << specificName_ << endl;
135  sortie <<  nmacrop_ << "  " << sigma_t_ << "  " << sigma_r_ << endl;
136  sortie << emit_x_ << "  " << emit_y_ << endl; 
137  sortie << E_cin_ << " " << sigma_E_ << endl;
138  sortie << phaseStep_ << "  "  << totalCharge_ << endl; 
139  return sortie.str();
140}
141
142vector< pair<string, vector<string> > > elementRfgun::parametersToSoftware () const 
143{
144  vector< pair<string, vector<string> > >  sortie;
145  sortie.push_back( pair<string, vector<string> >("labelsGenericSpecific",  vector<string>() ) );
146  sortie.back().second.push_back(elementName_.getGenericLabel());
147  sortie.back().second.push_back(specificName_);
148  sortie.push_back( pair<string, vector<string> >("nbMacroparticles",  vector<string>() ) );
149  sortie.back().second.push_back(mixedTools::intToString(nmacrop_));
150  sortie.push_back( pair<string, vector<string> >("sigmasTR",  vector<string>() ) );
151  sortie.back().second.push_back(mixedTools::doubleToString(sigma_t_));
152  sortie.back().second.push_back(mixedTools::doubleToString(sigma_r_));
153  sortie.push_back( pair<string, vector<string> >("emittancesXY",  vector<string>() ) );
154  sortie.back().second.push_back(mixedTools::doubleToString(emit_x_));
155  sortie.back().second.push_back(mixedTools::doubleToString(emit_y_));
156  sortie.push_back( pair<string, vector<string> >("kineticE",  vector<string>() ) );
157  sortie.back().second.push_back(mixedTools::doubleToString(E_cin_));
158  sortie.back().second.push_back(mixedTools::doubleToString(sigma_E_));
159  sortie.push_back( pair<string, vector<string> >("phaseStep",  vector<string>() ) );
160  sortie.back().second.push_back(mixedTools::doubleToString(phaseStep_));
161  sortie.push_back( pair<string, vector<string> >("totalCharge",  vector<string>() ) );
162  sortie.back().second.push_back(mixedTools::doubleToString(totalCharge_));
163  return sortie;
164}
165
166void elementRfgun::FileInput(ifstream& ifs)
167{
168  ifs >> specificName_;
169  ifs >> nmacrop_ >> sigma_t_ >> sigma_r_;
170  ifs >> emit_x_  >>  emit_y_; 
171  ifs >> E_cin_ >> sigma_E_;
172  ifs >> phaseStep_ >> totalCharge_;
173}
174
175string elementRfgun::print() 
176{
177  string txt = "";
178  txt += specificName_;
179  txt += "\ntotal charge : ";
180  txt += mixedTools::doubleToString(totalCharge_);
181  txt += "\nsigma_t (ps) : ";
182  txt += mixedTools::doubleToString(sigma_t_);
183  txt += "\nsigma_r (cm) : ";
184  txt += mixedTools::doubleToString(sigma_r_);
185  txt += "\nemittance x (pi.mm.mrad) : ";
186  txt += mixedTools::doubleToString(emit_x_);
187  txt += "\nemittance y (pi.mm.mrad) : ";
188  txt += mixedTools::doubleToString(emit_y_);
189  txt += "\ninitial kinetic energy (MeV) : ";
190  txt += mixedTools::doubleToString(E_cin_);
191  txt += "\nsigma_Ecin (MeV) : ";
192  txt += mixedTools::doubleToString(sigma_E_);
193  txt += "\ntrue number of part. in beam : ";
194  txt += mixedTools::boolToString(nmacrop_);
195  return txt;
196}
197
198void elementRfgun::InputRep(UAPNode* root)
199{
200  UAPNode* ele = root->addChild("element");
201  ele->addAttribute("name",specificName_);
202
203  UAPNode* node = ele->addChild("comment");
204  node->addAttribute("type","RFgun");
205  node->addAttribute("text","to simulate emission from a photocathode");
206
207  node = ele->addChild("beam");
208  node->addChild("particle")->addAttribute("type","ELECTRON");
209  string txt = "";
210  txt = mixedTools::intToString(nmacrop_);
211  node->addChild("n_particles")->addAttribute("design",txt);
212  txt = mixedTools::doubleToString(sigma_t_);
213  node->addChild("sig_t")->addAttribute("design",txt);
214  txt = mixedTools::doubleToString(emit_x_);
215  node->addChild("emittance_a")->addAttribute("design",txt);
216  txt = mixedTools::doubleToString(emit_y_);
217  node->addChild("emittance_b")->addAttribute("design",txt);
218  txt = mixedTools::doubleToString(E_cin_);
219  txt = mixedTools::doubleToString(E_cin_);
220  node->addChild("total_energy")->addAttribute("design",txt);
221  txt = mixedTools::doubleToString(sigma_E_);
222  node->addChild("sig_e")->addAttribute("design",txt);
223  txt = mixedTools::doubleToString(totalCharge_);
224  node->addChild("particle_charge")->addAttribute("design",txt);
225
226  // gaussian radial profile
227  txt = mixedTools::doubleToString(sigma_r_);
228  ele->addChild("sigma_r")->addAttribute("value",txt);
229  // integration step size (specific to Parmela)
230  txt = mixedTools::doubleToString(phaseStep_);
231  ele->addChild("phaseStep")->addAttribute("value",txt);
232}
233
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.