STEER/AliMagFCM.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.4  2000/11/30 07:12:49  alibrary
  19 Introducing new Rndm and QA classes
  20
  21 Revision 1.3  2000/11/10 18:09:55  fca
  22 New field map for the ZDC
  23
  24 Revision 1.2  2000/07/12 08:56:25  fca
  25 Coding convention correction and warning removal
  26
  27 Revision 1.1  2000/07/11 18:24:59  fca
  28 Coding convention corrections + few minor bug fixes
  29
  30 */
  31 #include "TVector.h"
  32
  33 #include "AliMagFCM.h"
  34 #include "TSystem.h"
  35
  36 ClassImp(AliMagFCM)
  37
  38 //________________________________________
  39 AliMagFCM::AliMagFCM(const char *name, const char *title, const Int_t integ,
  40                      const Int_t map, const Float_t factor, const Float_t fmax)
  41   : AliMagF(name,title,integ,map,factor,fmax)
  42 {
  43   //
  44   // Standard constructor
  45   //
  46   fType = kConMesh;
  47   printf("Constant Mesh Field %s created: map= %d, factor= %f, file= %s\n",
  48          fName.Data(),map,factor,fTitle.Data());
  49 }
  50
  51 //________________________________________
  52 AliMagFCM::AliMagFCM(const AliMagFCM &magf)
  53 {
  54   //
  55   // Copy constructor
  56   //
  57   magf.Copy(*this);
  58 }
  59
  60 //________________________________________
  61 void AliMagFCM::Field(Float_t *x, Float_t *b)
  62 {
  63   //
  64   // Method to calculate the magnetic field
  65   //
  66   Double_t ratx, raty, ratz, hix, hiy, hiz, ratx1, raty1, ratz1,
  67     bhyhz, bhylz, blyhz, blylz, bhz, blz, xl[3];
  68   const Double_t kone=1;
  69   Int_t ix, iy, iz;
  70
  71   // --- find the position in the grid ---
  72
  73   b[0]=b[1]=b[2]=0;
  74   if(-700<x[2] && x[2]<fZbeg && x[0]*x[0]+(x[1]+30)*(x[1]+30) < 560*560) {
  75     b[2]=2;
  76   } else  {
  77     Bool_t infield=(fZbeg<=x[2] && x[2]<fZbeg+fZdel*(fZn-1)
  78                     &&  ( fXbeg <= TMath::Abs(x[0]) && TMath::Abs(x[0]) < fXbeg+fXdel*(fXn-1) )
  79                     &&  ( fYbeg <= TMath::Abs(x[1]) && TMath::Abs(x[1]) < fYbeg+fYdel*(fYn-1) ));
  80     if(infield) {
  81       xl[0]=TMath::Abs(x[0])-fXbeg;
  82       xl[1]=TMath::Abs(x[1])-fYbeg;
  83       xl[2]=x[2]-fZbeg;
  84
  85       // --- start with x
  86
  87       hix=xl[0]*fXdeli;
  88       ratx=hix-int(hix);
  89       ix=int(hix);
  90
  91       hiy=xl[1]*fYdeli;
  92       raty=hiy-int(hiy);
  93       iy=int(hiy);
  94
  95       hiz=xl[2]*fZdeli;
  96       ratz=hiz-int(hiz);
  97       iz=int(hiz);
  98
  99       if(fMap==2) {
 100         // ... simple interpolation
 101         ratx1=kone-ratx;
 102         raty1=kone-raty;
 103         ratz1=kone-ratz;
 104         bhyhz = Bx(ix  ,iy+1,iz+1)*ratx1+Bx(ix+1,iy+1,iz+1)*ratx;
 105         bhylz = Bx(ix  ,iy+1,iz  )*ratx1+Bx(ix+1,iy+1,iz  )*ratx;
 106         blyhz = Bx(ix  ,iy  ,iz+1)*ratx1+Bx(ix+1,iy  ,iz+1)*ratx;
 107         blylz = Bx(ix  ,iy  ,iz  )*ratx1+Bx(ix+1,iy  ,iz  )*ratx;
 108         bhz   = blyhz             *raty1+bhyhz             *raty;
 109         blz   = blylz             *raty1+bhylz             *raty;
 110         b[0]  = blz               *ratz1+bhz               *ratz;
 111         //
 112         bhyhz = By(ix  ,iy+1,iz+1)*ratx1+By(ix+1,iy+1,iz+1)*ratx;
 113         bhylz = By(ix  ,iy+1,iz  )*ratx1+By(ix+1,iy+1,iz  )*ratx;
 114         blyhz = By(ix  ,iy  ,iz+1)*ratx1+By(ix+1,iy  ,iz+1)*ratx;
 115         blylz = By(ix  ,iy  ,iz  )*ratx1+By(ix+1,iy  ,iz  )*ratx;
 116         bhz   = blyhz             *raty1+bhyhz             *raty;
 117         blz   = blylz             *raty1+bhylz             *raty;
 118         b[1]  = blz               *ratz1+bhz               *ratz;
 119         //
 120         bhyhz = Bz(ix  ,iy+1,iz+1)*ratx1+Bz(ix+1,iy+1,iz+1)*ratx;
 121         bhylz = Bz(ix  ,iy+1,iz  )*ratx1+Bz(ix+1,iy+1,iz  )*ratx;
 122         blyhz = Bz(ix  ,iy  ,iz+1)*ratx1+Bz(ix+1,iy  ,iz+1)*ratx;
 123         blylz = Bz(ix  ,iy  ,iz  )*ratx1+Bz(ix+1,iy  ,iz  )*ratx;
 124         bhz   = blyhz             *raty1+bhyhz             *raty;
 125         blz   = blylz             *raty1+bhylz             *raty;
 126         b[2]  = blz               *ratz1+bhz               *ratz;
 127         //printf("ratx,raty,ratz,b[0],b[1],b[2] %f %f %f %f %f %f\n",
 128         //ratx,raty,ratz,b[0],b[1],b[2]);
 129         //
 130         // ... use the dipole symmetry
 131         if (x[0]*x[1] < 0) b[1]=-b[1];
 132         if (x[0]<0) b[2]=-b[2];
 133       } else {
 134         printf("Invalid field map for constant mesh %d\n",fMap);
 135       }
 136     } else {
 137 //This is the ZDC part
 138     Float_t rad2=x[0]*x[0]+x[1]*x[1];
 139     if(x[2]>kCORBEG2 && x[2]<kCOREND2){
 140       if(rad2<kCOR2RA2){
 141         b[0] = kFCORN2;
 142       }
 143     }
 144     else if(x[2]>kZ1BEG && x[2]<kZ1END){
 145       if(rad2<kZ1RA2){
 146         b[0] = -kG1*x[1];
 147         b[1] = -kG1*x[0];
 148       }
 149     }
 150     else if(x[2]>kZ2BEG && x[2]<kZ2END){
 151       if(rad2<kZ2RA2){
 152         b[0] = kG1*x[1];
 153         b[1] = kG1*x[0];
 154       }
 155     }
 156     else if(x[2]>kZ3BEG && x[2]<kZ3END){
 157       if(rad2<kZ3RA2){
 158         b[0] = kG1*x[1];
 159         b[1] = kG1*x[0];
 160       }
 161     }
 162     else if(x[2]>kZ4BEG && x[2]<kZ4END){
 163       if(rad2<kZ4RA2){
 164         b[0] = -kG1*x[1];
 165         b[1] = -kG1*x[0];
 166       }
 167     }
 168     else if(x[2]>kD1BEG && x[2]<kD1END){
 169       if(rad2<kD1RA2){
 170         b[1] = -kFDIP;
 171       }
 172     }
 173     else if(x[2]>kD2BEG && x[2]<kD2END){
 174       if(((x[0]-kXCEN1D2)*(x[0]-kXCEN1D2)+(x[1]-kYCEN1D2)*(x[1]-kYCEN1D2))<kD2RA2
 175         || ((x[0]-kXCEN2D2)*(x[0]-kXCEN2D2)+(x[1]-kYCEN2D2)*(x[1]-kYCEN2D2))<kD2RA2){
 176         b[1] = kFDIP;
 177       }
 178     }
 179
 180     }
 181   }
 182   if(fFactor!=1) {
 183     b[0]*=fFactor;
 184     b[1]*=fFactor;
 185     b[2]*=fFactor;
 186   }
 187 }
 188
 189 //________________________________________
 190 void AliMagFCM::ReadField()
 191 {
 192   //
 193   // Method to read the magnetic field map from file
 194   //
 195   FILE *magfile;
 196   Int_t ix, iy, iz, ipx, ipy, ipz;
 197   Float_t bx, by, bz;
 198   char *fname;
 199   printf("Reading Magnetic Field %s from file %s\n",fName.Data(),fTitle.Data());
 200   fname = gSystem->ExpandPathName(fTitle.Data());
 201   magfile=fopen(fname,"r");
 202   delete [] fname;
 203   if (magfile) {
 204     fscanf(magfile,"%d %d %d %f %f %f %f %f %f",
 205            &fXn, &fYn, &fZn, &fXdel, &fYdel, &fZdel, &fXbeg, &fYbeg, &fZbeg);
 206     printf("fXn %d, fYn %d, fZn %d, fXdel %f, fYdel %f, fZdel %f, fXbeg %f, fYbeg %f, fZbeg %f\n",
 207            fXn, fYn, fZn, fXdel, fYdel, fZdel, fXbeg, fYbeg, fZbeg);
 208     fXdeli=1./fXdel;
 209     fYdeli=1./fYdel;
 210     fZdeli=1./fZdel;
 211     fB = new TVector(3*fXn*fYn*fZn);
 212     for (iz=0; iz<fZn; iz++) {
 213       ipz=iz*3*(fXn*fYn);
 214       for (iy=0; iy<fYn; iy++) {
 215         ipy=ipz+iy*3*fXn;
 216         for (ix=0; ix<fXn; ix++) {
 217           ipx=ipy+ix*3;
 218           fscanf(magfile,"%f %f %f",&bz,&by,&bx);
 219           (*fB)(ipx+2)=bz;
 220           (*fB)(ipx+1)=by;
 221           (*fB)(ipx  )=bx;
 222         }
 223       }
 224     }
 225   } else {
 226     printf("File %s not found !\n",fTitle.Data());
 227     exit(1);
 228   }
 229 }
 230
 231 //________________________________________
 232 void AliMagFCM::Copy(AliMagFCM & /* magf */) const
 233 {
 234   //
 235   // Copy *this onto magf -- Not implemented
 236   //
 237   Fatal("Copy","Not implemented!\n");
 238 }
 239
 240 //________________________________________
 241 AliMagFCM & AliMagFCM::operator =(const AliMagFCM &magf)
 242 {
 243   magf.Copy(*this);
 244   return *this;
 245 }