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 */
  19
  20 #include "AliMagFCM.h"
  21 #include "TSystem.h"
  22
  23 ClassImp(AliMagFCM)
  24
  25 //________________________________________
  26 AliMagFCM::AliMagFCM(const char *name, const char *title, const Int_t integ,
  27                      const Int_t map, const Float_t factor, const Float_t fmax)
  28   : AliMagF(name,title,integ,map,factor,fmax)
  29 {
  30   //
  31   // Standard constructor
  32   //
  33   fType = kConMesh;
  34   printf("Constant Mesh Field %s created: map= %d, factor= %f, file= %s\n",
  35          fName.Data(),map,factor,fTitle.Data());
  36 }
  37
  38 //________________________________________
  39 AliMagFCM::AliMagFCM(const AliMagFCM &magf)
  40 {
  41   //
  42   // Copy constructor
  43   //
  44   magf.Copy(*this);
  45 }
  46
  47 //________________________________________
  48 void AliMagFCM::Field(Float_t *x, Float_t *b)
  49 {
  50   //
  51   // Method to calculate the magnetic field
  52   //
  53   Double_t ratx, raty, ratz, hix, hiy, hiz, ratx1, raty1, ratz1,
  54     bhyhz, bhylz, blyhz, blylz, bhz, blz, xl[3];
  55   const Double_t kone=1;
  56   Int_t ix, iy, iz;
  57
  58   // --- find the position in the grid ---
  59
  60   b[0]=b[1]=b[2]=0;
  61   if(-700<x[2] && x[2]<fZbeg && x[0]*x[0]+(x[1]+30)*(x[1]+30) < 560*560) {
  62     b[2]=2;
  63   } else  {
  64     Bool_t infield=(fZbeg<=x[2] && x[2]<fZbeg+fZdel*(fZn-1)
  65                     &&  ( fXbeg <= TMath::Abs(x[0]) && TMath::Abs(x[0]) < fXbeg+fXdel*(fXn-1) )
  66                     &&  ( fYbeg <= TMath::Abs(x[1]) && TMath::Abs(x[1]) < fYbeg+fYdel*(fYn-1) ));
  67     if(infield) {
  68       xl[0]=TMath::Abs(x[0])-fXbeg;
  69       xl[1]=TMath::Abs(x[1])-fYbeg;
  70       xl[2]=x[2]-fZbeg;
  71
  72       // --- start with x
  73
  74       hix=xl[0]*fXdeli;
  75       ratx=hix-int(hix);
  76       ix=int(hix);
  77
  78       hiy=xl[1]*fYdeli;
  79       raty=hiy-int(hiy);
  80       iy=int(hiy);
  81
  82       hiz=xl[2]*fZdeli;
  83       ratz=hiz-int(hiz);
  84       iz=int(hiz);
  85
  86       if(fMap==2) {
  87         // ... simple interpolation
  88         ratx1=kone-ratx;
  89         raty1=kone-raty;
  90         ratz1=kone-ratz;
  91         bhyhz = Bx(ix  ,iy+1,iz+1)*ratx1+Bx(ix+1,iy+1,iz+1)*ratx;
  92         bhylz = Bx(ix  ,iy+1,iz  )*ratx1+Bx(ix+1,iy+1,iz  )*ratx;
  93         blyhz = Bx(ix  ,iy  ,iz+1)*ratx1+Bx(ix+1,iy  ,iz+1)*ratx;
  94         blylz = Bx(ix  ,iy  ,iz  )*ratx1+Bx(ix+1,iy  ,iz  )*ratx;
  95         bhz   = blyhz             *raty1+bhyhz             *raty;
  96         blz   = blylz             *raty1+bhylz             *raty;
  97         b[0]  = blz               *ratz1+bhz               *ratz;
  98         //
  99         bhyhz = By(ix  ,iy+1,iz+1)*ratx1+By(ix+1,iy+1,iz+1)*ratx;
 100         bhylz = By(ix  ,iy+1,iz  )*ratx1+By(ix+1,iy+1,iz  )*ratx;
 101         blyhz = By(ix  ,iy  ,iz+1)*ratx1+By(ix+1,iy  ,iz+1)*ratx;
 102         blylz = By(ix  ,iy  ,iz  )*ratx1+By(ix+1,iy  ,iz  )*ratx;
 103         bhz   = blyhz             *raty1+bhyhz             *raty;
 104         blz   = blylz             *raty1+bhylz             *raty;
 105         b[1]  = blz               *ratz1+bhz               *ratz;
 106         //
 107         bhyhz = Bz(ix  ,iy+1,iz+1)*ratx1+Bz(ix+1,iy+1,iz+1)*ratx;
 108         bhylz = Bz(ix  ,iy+1,iz  )*ratx1+Bz(ix+1,iy+1,iz  )*ratx;
 109         blyhz = Bz(ix  ,iy  ,iz+1)*ratx1+Bz(ix+1,iy  ,iz+1)*ratx;
 110         blylz = Bz(ix  ,iy  ,iz  )*ratx1+Bz(ix+1,iy  ,iz  )*ratx;
 111         bhz   = blyhz             *raty1+bhyhz             *raty;
 112         blz   = blylz             *raty1+bhylz             *raty;
 113         b[2]  = blz               *ratz1+bhz               *ratz;
 114         //printf("ratx,raty,ratz,b[0],b[1],b[2] %f %f %f %f %f %f\n",
 115         //ratx,raty,ratz,b[0],b[1],b[2]);
 116         //
 117         // ... use the dipole symmetry
 118         if (x[0]*x[1] < 0) b[1]=-b[1];
 119         if (x[0]<0) b[2]=-b[2];
 120       } else {
 121         printf("Invalid field map for constant mesh %d\n",fMap);
 122       }
 123     } else {
 124       //This is the ZDC part
 125       Float_t rad2=x[0]*x[0]+x[1]*x[1];
 126       if(rad2<kD2RA2) {
 127         if(x[2]>kD2BEG) {
 128
 129           //    Separator Dipole D2
 130           if(x[2]<kD2END) b[1]=kFDIP;
 131         } else if(x[2]>kD1BEG) {
 132
 133           //    Separator Dipole D1
 134           if(x[2]<kD1END) b[1]=-kFDIP;
 135         }
 136         if(rad2<kCORRA2) {
 137
 138           //    First quadrupole of inner triplet de-focussing in x-direction
 139           //    Inner triplet
 140           if(x[2]>kZ4BEG) {
 141             if(x[2]<kZ4END) {
 142
 143               //    2430 <-> 3060
 144               b[0]=-kG1*x[1];
 145               b[1]=-kG1*x[0];
 146             }
 147           } else if(x[2]>kZ3BEG) {
 148             if(x[2]<kZ3END) {
 149
 150               //    1530 <-> 2080
 151               b[0]=kG1*x[1];
 152               b[1]=kG1*x[0];
 153             }
 154           } else if(x[2]>kZ2BEG) {
 155             if(x[2]<kZ2END) {
 156
 157               //    890 <-> 1430
 158               b[0]=kG1*x[1];
 159               b[1]=kG1*x[0];
 160             }
 161           } else if(x[2]>kZ1BEG) {
 162             if(x[2]<kZ1END) {
 163
 164               //    0 <->  630
 165               b[0]=-kG1*x[1];
 166               b[1]=-kG1*x[0];
 167             }
 168           } else if(x[2]>kCORBEG) {
 169             if(x[2]<kCOREND) {
 170               //    Corrector dipole (because of dimuon arm)
 171               b[0]=kFCORN;
 172             }
 173           }
 174         }
 175       }
 176     }
 177   }
 178   if(fFactor!=1) {
 179     b[0]*=fFactor;
 180     b[1]*=fFactor;
 181     b[2]*=fFactor;
 182   }
 183 }
 184
 185 //________________________________________
 186 void AliMagFCM::ReadField()
 187 {
 188   //
 189   // Method to read the magnetic field map from file
 190   //
 191   FILE *magfile;
 192   Int_t ix, iy, iz, ipx, ipy, ipz;
 193   Float_t bx, by, bz;
 194   char *fname;
 195   printf("Reading Magnetic Field %s from file %s\n",fName.Data(),fTitle.Data());
 196   fname = gSystem->ExpandPathName(fTitle.Data());
 197   magfile=fopen(fname,"r");
 198   delete [] fname;
 199   if (magfile) {
 200     fscanf(magfile,"%d %d %d %f %f %f %f %f %f",
 201            &fXn, &fYn, &fZn, &fXdel, &fYdel, &fZdel, &fXbeg, &fYbeg, &fZbeg);
 202     printf("fXn %d, fYn %d, fZn %d, fXdel %f, fYdel %f, fZdel %f, fXbeg %f, fYbeg %f, fZbeg %f\n",
 203            fXn, fYn, fZn, fXdel, fYdel, fZdel, fXbeg, fYbeg, fZbeg);
 204     fXdeli=1./fXdel;
 205     fYdeli=1./fYdel;
 206     fZdeli=1./fZdel;
 207     fB = new TVector(3*fXn*fYn*fZn);
 208     for (iz=0; iz<fZn; iz++) {
 209       ipz=iz*3*(fXn*fYn);
 210       for (iy=0; iy<fYn; iy++) {
 211         ipy=ipz+iy*3*fXn;
 212         for (ix=0; ix<fXn; ix++) {
 213           ipx=ipy+ix*3;
 214           fscanf(magfile,"%f %f %f",&bz,&by,&bx);
 215           (*fB)(ipx+2)=bz;
 216           (*fB)(ipx+1)=by;
 217           (*fB)(ipx  )=bx;
 218         }
 219       }
 220     }
 221   } else {
 222     printf("File %s not found !\n",fTitle.Data());
 223     exit(1);
 224   }
 225 }
 226
 227 //________________________________________
 228 void AliMagFCM::Copy(AliMagFCM &magf) const
 229 {
 230   //
 231   // Copy *this onto magf
 232   //
 233   Fatal("Copy","Not implemented!\n");
 234 }
 235
 236 //________________________________________
 237 AliMagFCM & AliMagFCM::operator =(const AliMagFCM &magf)
 238 {
 239   magf.Copy(*this);
 240   return *this;
 241 }