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1#include "softwareParmela.h"
2#include "abstractElement.h"
3#include "parmelaParticle.h"
4#include "mathematicalConstants.h"
5#include "PhysicalConstants.h"
6#include "dataManager.h"
7#include "mixedTools.h"
8
9softwareParmela::softwareParmela() : abstractSoftware()
10{;}
11
12softwareParmela::softwareParmela(string inputFileName, globalParameters* globals, dataManager* dt) : abstractSoftware(inputFileName, globals, dt)
13{;}
14
15bool softwareParmela::createInputFile(particleBeam* beamBefore,unsigned int numeroDeb,unsigned int numeroFin,string workingDir)
16{
17  unsigned int k;
18   
19  if ( numeroDeb < 1 || numeroFin > dataManager_->getBeamLineSize() ) {
20    dataManager_->consoleMessage(" softwareParmela::createInputFile : numero of element out of limits " );
21    cerr << " numero of element out of limits " << endl;
22    return false;
23  }
24   
25  string name = workingDir + inputFileName_;
26  ofstream outfile;
27  outfile.open(name.c_str(), ios::out);
28  if (!outfile) {
29    dataManager_->consoleMessage(" softwareParmela::createInputFile : error opening output stream " );
30    cerr << " softwareParmela::createInputFile : error opening output stream " << name << endl;
31    return false;
32  }
33 
34  abstractElement* elPtr;
35  double initalKineticEnergy = 0.0;
36  elPtr = dataManager_->getElementPointerFromNumero(numeroDeb);
37  bool there_is_rfgun = ( elPtr->getNomdElement().getElementType() == RFgun );
38 
39  if ( !there_is_rfgun ) {
40    string nameOfInput = workingDir + "parin.input0";
41    if ( !beamToParmela(nameOfInput,beamBefore) ) return false;
42    initalKineticEnergy = beamBefore->referenceKineticEnergyMeV();
43    // les elements de parmela sont indexes de 1 à max, s'il n'y a pas de rfgun
44    offsetNumElem_ = numeroDeb -1;
45  } else {
46    elPtr->setPhaseStep( globParamPtr_->getIntegrationStep() );
47    initalKineticEnergy = elPtr->getInitialKineticEnergy();
48    // les elements de parmela sont indexes de 0 à max, s'il y a un rfgun
49    offsetNumElem_ = numeroDeb;
50  }
51 
52  outfile << "TITLE" << endl;
53  outfile << " titre provisoire " << endl;
54  outfile << "RUN /n0=1 /ip=999 /freq=" << globParamPtr_->getFrequency() << "  /z0=0.0 /W0=" << initalKineticEnergy << "  /itype=1" << endl;
55  outfile << "OUTPUT 0" << endl;
56  unsigned int premier = numeroDeb ;
57  if ( there_is_rfgun ) {
58    outfile << dataManager_->getElementPointerFromNumero(numeroDeb)->parmelaOutputFlow() << endl;
59    premier++;
60  } else {
61    outfile << "INPUT 0 /NP=" << beamBefore->getNbParticles() << endl;
62  }
63 
64  // commentaire :  si l'element est un snapshot ne rien ecrire dans inputFileName_ (= parmin) un saut de ligne perturbe l'execution de parmela
65  for ( k = premier; k <= numeroFin; k++)
66    {
67      elPtr = dataManager_->getElementPointerFromNumero(k);
68      if (elPtr) {
69        if(elPtr->getNomdElement().getElementType() == snapshot) continue;
70        outfile << elPtr->parmelaOutputFlow() << endl;
71      }
72    }
73   
74  outfile << "ZOUT" << endl;
75  outfile << "START /wt=0.0 /dwt=" << globParamPtr_->getIntegrationStep() << "  /nsteps=" << globParamPtr_->getNbSteps() << "  nsc=" << globParamPtr_->getScPeriod() << "  /nout=10" << endl;
76  outfile << "END" << endl;
77  outfile.close();
78  dataManager_->consoleMessage("fichier input termine pour PARMELA");
79  return true;
80}
81
82bool softwareParmela::execute(unsigned int numeroDeb,unsigned int numeroFin,string workingDir)
83{
84  bool ExecuteStatus = true;
85 
86  ostringstream sortie;
87  sortie << " EXECUTION DE PARMELA DE l'ELEMENT " << numeroDeb << " A L'ELEMENT " << numeroFin << endl;
88   
89  string parmelaJob = workingDir + "parmela";
90  parmelaJob += string("   ");
91  parmelaJob += workingDir;
92 
93  string resultOfRun;
94  bool success = launchJob(parmelaJob,resultOfRun);
95  sortie << resultOfRun << endl;
96  if ( !success ) {
97    sortie << " launching of parmela failed " << endl;
98    ExecuteStatus = false;
99  } else {
100    sortie << " successful launching of parmela " << endl;
101    cout << " execution parmela MARCHE " << endl;
102    string::size_type nn = (resultOfRun).find("normal");
103    if ( nn == string::npos )
104      {
105        sortie << " abnormal exit of parmela " << endl;
106        ExecuteStatus = false;
107      }
108  }
109 
110  dataManager_->consoleMessage(sortie.str());
111  return ExecuteStatus;
112}
113
114bool softwareParmela::buildBeamAfterElements(unsigned int numeroDeb,unsigned int numeroFin, vector<particleBeam>& beams, string workingDir)
115{
116  bool result = true;
117  cout << "debug:: debut " << numeroDeb << ", fin " << numeroFin << endl;
118 
119  // index du premier element de parmela
120  int id= numeroDeb-offsetNumElem_;
121 
122  for(unsigned k = numeroDeb; k <= numeroFin; k++)
123    {
124      abstractElement* elem = dataManager_->getElementPointerFromNumero(k);
125     
126      // si l'element est un snapshot, recuperer la sortie precedente
127      if(elem->getNomdElement().getElementType() == snapshot) {
128        int avantDernier = beams.size() - 1;
129        string* param = elem->getParametersString();
130        string cliche = workingDir + param[2].c_str();
131        if( beamToParmela(cliche,&beams.at(avantDernier)) ) {
132          cout<<"["<<k<<"] : ecrit sur fichier " << cliche << " le contenu de beam["<<avantDernier<<"]"<<endl;
133        }
134        continue;
135      }
136     
137      // sinon c'est un element de parmela d'index id
138      beams.push_back(particleBeam());
139      cout << " creation diagn. no " << beams.size() << " par PARMELA " << endl;
140      vector<double> centroid;
141      bareParticle refPart;
142      vector<bareParticle> particles;
143      double freq= globParamPtr_->getFrequency();
144     
145      if(!beamFromParmela(workingDir,id,freq,centroid,refPart,particles))
146        {
147          if(elem->is_accepted_by_software(nomDeLogiciel::parmela) == TBoolIgnore) {
148            int avantDernier = beams.size() -2;
149            beams.back() = beams.at(avantDernier);
150          } else {
151            dataManager_->consoleMessage("softwareParmela::buildBeamAfterElements : reading parmdesz failed");
152            result = false;
153            break;
154          }
155         
156        } else {
157        beams.back().setWithParticles(centroid,refPart,particles);
158      }
159     
160      // l'element de parmela suivant
161      id++;
162    }
163 
164  return result;
165}
166
167bool softwareParmela::beamFromParmela(string workingDir,unsigned numeroParmel, double referencefrequency, vector<double>& centroid, bareParticle& refPart,vector<bareParticle>& particles )
168{
169   
170    string nomfilefais = workingDir + "parmdesz";
171    cout << " nom fichier desz : " << nomfilefais << endl;
172    FILE *filefais = fopen(nomfilefais.c_str(), "r");
173   
174    if ( filefais == (FILE*)0 ) {
175        dataManager_->consoleMessage(" beamFromParmela() erreur a l'ouverture du fichier 'parmdesz'");
176        cerr << " beamFromParmela() erreur a l'ouverture du fichier" << nomfilefais  << endl;
177        return false;
178    } else
179        cout << " beamFromParmela() : ouverture du fichier " << nomfilefais << endl;
180   
181    parmelaParticle partic;
182    std::vector<parmelaParticle> faisceau;
183    int testNombrePartRef =0;
184    double phaseRef = 0.0;
185   
186    while( partic.readFromParmelaFile(filefais) > 0 )
187    {
188       
189        if ( partic.ne == (int)numeroParmel ) {
190            if ( partic.np == 1 ) {
191                // en principe on est sur la particule de reference
192                if ( fabs(partic.xx) > EPSILON || fabs(partic.yy) > EPSILON || fabs(partic.xxp) > EPSILON  || fabs(partic.yyp) > EPSILON) {
193                    printf(" ATTENTION part. reference douteuse  \n");
194                    partic.imprim();
195                }
196                phaseRef = partic.phi;
197               
198                // le 'z' est 'absolu' (le long de la trajectoire)
199                TRIDVECTOR  posRef(partic.xx,partic.yy,partic.z);
200                TRIDVECTOR betagammaRef(partic.xxp*partic.begamz, partic.yyp*partic.begamz, partic.begamz);
201                refPart = bareParticle(posRef, betagammaRef);
202                testNombrePartRef++;
203                if ( testNombrePartRef != 1 ) {
204                    dataManager_->consoleMessage(" beamFromParmela : nombre de part. de ref different de 1 :");
205                    cerr << " nombre de part. de ref different de 1 : " << testNombrePartRef << " !! " << endl;
206                    return false;
207                }
208            }
209            faisceau.push_back(partic);
210        }
211    } //while
212   
213    if ( faisceau.size() == 0)
214    {
215        string stringNum = mixedTools::intToString( (int)numeroParmel );
216        dataManager_->consoleMessage("beamFromParmela echec lecture  element numero relatif  parmela : " + stringNum);
217        cerr << " beamFromParmela echec lecture  element numero relatif  parmela " << numeroParmel << endl;
218        return false;
219    }
220   
221    // facteur  c/ 360. pour calculer (c dphi) / (360.freq)
222    // avec freq en Mhz et dphi en degres et résultat en cm:
223    double FACTEUR =  83.3333;  // ameliorer la precision
224   
225    // pour l'instant on choisit un centroid nul;
226    centroid.clear();
227    centroid = vector<double>(6,0.0);
228   
229    particles.clear();
230    particles.resize(faisceau.size(), bareParticle());
231    double x,xp,y,yp;
232    double betagammaz;
233    double betaz;
234    double deltaz;
235    double dephas;
236    double g;
237    TRIDVECTOR  pos;
238    TRIDVECTOR betagamma;
239    // contrairement a ce qu'indique la notice PARMELA, dans parmdesz, les xp et yp
240    // sont donnes en radians
241    for (unsigned k = 0; k < faisceau.size(); k++) {
242        x= faisceau.at(k).xx;
243        xp=faisceau.at(k).xxp;
244        y= faisceau.at(k).yy;
245        yp=faisceau.at(k).yyp;
246        // dephasage par rapport a la reference
247        dephas = faisceau.at(k).phi - phaseRef; // degrés
248        g = faisceau.at(k).wz/EREST_MeV;
249        betagammaz = faisceau.at(k).begamz;
250        betaz = betagammaz/(g+1.0);
251        deltaz = FACTEUR * betaz * dephas / referencefrequency;
252        x += xp * deltaz;
253        y += yp * deltaz;
254        pos.setComponents(x,y,deltaz);
255        betagamma.setComponents(xp*betagammaz, yp*betagammaz, betagammaz);
256        particles.at(k) = bareParticle(pos,betagamma);
257    }
258   
259    return true;
260}
261
262// sauvegarde d'un 'particleBeam' sur un fichier parmela, en guise d'INPUT
263// pour l'instant de nom standard 'parin.input0'
264bool softwareParmela::beamToParmela(string nameOfFile,particleBeam* beam)
265{
266    if ( !beam->particleRepresentationOk() ) {
267        dataManager_->consoleMessage("softwareParmela::beamToParmela : beam not in particles form : not yet programmed");
268        cout << " softwareParmela::beamToParmela : beam not in particles form : not yet programmed " << endl;
269        return false;
270    }
271   
272    ofstream outfile;
273    outfile.open(nameOfFile.c_str(),ios::out);
274    if (!outfile) {
275        dataManager_->consoleMessage(" softwareParmela::beamToParmela : error opening output stream ");
276        cerr << " softwareParmela::beamToParmela : error opening output stream " << nameOfFile << endl;
277        return false;
278    }
279   
280    const vector<bareParticle>& partic = beam->getParticleVector();
281    double weight = 1.0;
282    double xx,yy,zz;
283    double begamx, begamy, begamz;
284    for (unsigned k = 0; k < partic.size(); k++) {
285        partic.at(k).getPosition().getComponents(xx,yy,zz);
286        partic.at(k).getBetaGamma().getComponents(begamx,begamy,begamz);
287        outfile << xx << " " << begamx << " " <<  yy << " " << begamy << " " << zz << " " << begamz  << " " << weight << endl;
288    }
289    outfile.close();
290    return true;
291}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.