nmWTAI-Platform/ML/Training/include/netgenmesh.h

// netgen网格生成库的C++接口，传入边界、井筒、裂缝、断层和复合区，生成二维三角形网格。
// 作者：万义钊
// 日期：2025年1月28日，除夕
// 版本：1.0
#pragma once
namespace nglib
{
#include "nglib.h"
}
using namespace nglib;
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
enum BOUND_TYPE
{
	CONST_PRESSURE,
	CONST_RATE,
	GEO_LIMIT
};
enum BOUND_SHAPE
{
	CIRCLE,
	RECTANGLE,
	POLYGON
};
enum WELL_TYPE
{
	VERTICAL,
	VERTICAL_FRACTURED,
	MULTI_FRACED_HORIZONTAL
};
struct Point
{
	double x, y, z;
	std::vector<double> pointData;

	Point(double x0, double y0)
	{
		x = x0;
		y = y0;
	}
	Point() {};
	// 拷贝构造函数
	Point(const Point &other)
	{
		// std::cout << "Copy constructor called" << std::endl;
		x = other.x; // 复制数据
		y = other.y;
		z = other.z;
		pointData = other.pointData;
	}
};

struct Cell
{
	int type;
	std::vector<int> pointIndices;
	std::vector<double> cellData;
	Cell(const Cell &other)
	{
		type = other.type;
		pointIndices = other.pointIndices;
		cellData = other.cellData;
	}
	Cell() {}
};
class Line
{

public:
	Point p1;
	Point p2;
};

// 裂缝线
class Frac : public Line
{
public:
	Frac(Point p1, Point p2)
	{
		this->p1 = p1;
		this->p2 = p2;
	}
	Frac() {}
	// 交点
	int nIntersect;												// 交点数量
	std::vector<Point> vector_interPoint; // 交点坐标
};

// 定义外边界的线
class Segment : public Line
{
public:
	Segment(Point p1, Point p2)
	{
		this->p1 = p1;
		this->p2 = p2;
	}
	Segment() {}
	BOUND_TYPE boundType; // 边界线的边界条件类型
	int nNumNodes;				// 边界线上的网格点数
};

// 外边界的基类
class CBoundShape
{
public:
	BOUND_SHAPE boundShape; // 定义外边界类型，0为圆形，1为四边形，2为多边形

	// 表示多边形（包括四边形）的参数
	int nNumSegs;											// 边的数量
	std::vector<Segment> vecSegments; // 边

	// 表示圆形
	Point cCenter;
	double dRadius;
	int nNodeNum;
	BOUND_TYPE boundType;
};

// 多边形,内部的复合区域
class CBoundPolygon : public CBoundShape
{
public:
	int nNumSegs;											// 边的数量
	std::vector<Segment> vecSegments; // 边
};

// 表示井筒圆形边界
class CBoundWell
{
public:
	CBoundWell(){wellType=VERTICAL;}//默认井为直井
public:

	WELL_TYPE wellType;

	//直井的几何参数，wellType=VERTICAL
	Point cCenter;
	double dRadius;
	int nNodeNum;
	BOUND_TYPE boundType;

	//直井压裂井独有的参数，wellType=VERTICAL_FRACTURED
	//直井的中心和半径仍然使用cCenter和dRaduis表示
	double dHf;//裂缝半长
	double dTheata;//裂缝角度(相对于x轴)

	//多段压裂水平井的参数，cCenter表示水平井中心点坐标，wellType=MULTI_FRACED_HORIZONTAL
	double dLength;//长度
	double dBeta;//角度
	int nFracNum;//压裂裂缝的数量
	std::vector<Frac> vecFracs;//压裂裂缝

};

#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
	__declspec(dllexport) Ng_Mesh *NgMeshGen2D(std::string strFileIn2D);
	__declspec(dllexport) Ng_Mesh *NgMeshGen2DByIn2d(std::vector<CBoundWell> wells, std::vector<CBoundPolygon> limits, std::vector<CBoundPolygon> faults, std::vector<Frac> fracs, CBoundShape shape);	
	__declspec(dllexport) void Ng2VTK(Ng_Mesh *mesh);

#ifdef __cplusplus
}
#endif