Neko  0.9.0
A portable framework for high-order spectral element flow simulations
sx_opgrad.f90
Go to the documentation of this file.
1 ! Copyright (c) 2021, The Neko Authors
2 ! All rights reserved.
3 !
4 ! Redistribution and use in source and binary forms, with or without
5 ! modification, are permitted provided that the following conditions
6 ! are met:
7 !
8 ! * Redistributions of source code must retain the above copyright
9 ! notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10 !
11 ! * Redistributions in binary form must reproduce the above
12 ! copyright notice, this list of conditions and the following
13 ! disclaimer in the documentation and/or other materials provided
14 ! with the distribution.
15 !
16 ! * Neither the name of the authors nor the names of its
17 ! contributors may be used to endorse or promote products derived
18 ! from this software without specific prior written permission.
19 !
20 ! THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
21 ! "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
22 ! LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
23 ! FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE
24 ! COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
25 ! INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
26 ! BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
27 ! LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
28 ! CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
29 ! LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN
30 ! ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
31 ! POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32 !
34 submodule(opr_sx) sx_opgrad
35  implicit none
36 
37 contains
38 
39  module subroutine opr_sx_opgrad(ux, uy, uz, u, coef)
40  type(coef_t), intent(in) :: coef
41  real(kind=rp), intent(inout) :: ux(coef%Xh%lxyz, coef%msh%nelv)
42  real(kind=rp), intent(inout) :: uy(coef%Xh%lxyz, coef%msh%nelv)
43  real(kind=rp), intent(inout) :: uz(coef%Xh%lxyz, coef%msh%nelv)
44  real(kind=rp), intent(in) :: u(coef%Xh%lxyz, coef%msh%nelv)
45 
46  associate(xh => coef%Xh, msh => coef%msh)
47  select case (xh%lx)
48  case (18)
49  call sx_opgrad_lx18(ux, uy, uz, u, &
50  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
51  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
52  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
53  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
54  xh%w3, msh%nelv)
55  case (17)
56  call sx_opgrad_lx17(ux, uy, uz, u, &
57  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
58  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
59  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
60  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
61  xh%w3, msh%nelv)
62  case (16)
63  call sx_opgrad_lx16(ux, uy, uz, u, &
64  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
65  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
66  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
67  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
68  xh%w3, msh%nelv)
69  case (15)
70  call sx_opgrad_lx15(ux, uy, uz, u, &
71  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
72  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
73  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
74  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
75  xh%w3, msh%nelv)
76  case (14)
77  call sx_opgrad_lx14(ux, uy, uz, u, &
78  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
79  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
80  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
81  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
82  xh%w3, msh%nelv)
83  case (13)
84  call sx_opgrad_lx13(ux, uy, uz, u, &
85  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
86  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
87  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
88  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
89  xh%w3, msh%nelv)
90  case (12)
91  call sx_opgrad_lx12(ux, uy, uz, u, &
92  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
93  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
94  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
95  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
96  xh%w3, msh%nelv)
97  case (11)
98  call sx_opgrad_lx11(ux, uy, uz, u, &
99  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
100  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
101  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
102  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
103  xh%w3, msh%nelv)
104  case (10)
105  call sx_opgrad_lx10(ux, uy, uz, u, &
106  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
107  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
108  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
109  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
110  xh%w3, msh%nelv)
111  case (9)
112  call sx_opgrad_lx9(ux, uy, uz, u, &
113  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
114  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
115  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
116  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
117  xh%w3, msh%nelv)
118  case (8)
119  call sx_opgrad_lx8(ux, uy, uz, u, &
120  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
121  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
122  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
123  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
124  xh%w3, msh%nelv)
125  case (7)
126  call sx_opgrad_lx7(ux, uy, uz, u, &
127  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
128  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
129  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
130  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
131  xh%w3, msh%nelv)
132  case (6)
133  call sx_opgrad_lx6(ux, uy, uz, u, &
134  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
135  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
136  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
137  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
138  xh%w3, msh%nelv)
139  case (5)
140  call sx_opgrad_lx5(ux, uy, uz, u, &
141  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
142  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
143  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
144  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
145  xh%w3, msh%nelv)
146  case (4)
147  call sx_opgrad_lx4(ux, uy, uz, u, &
148  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
149  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
150  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
151  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
152  xh%w3, msh%nelv)
153  case (3)
154  call sx_opgrad_lx3(ux, uy, uz, u, &
155  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
156  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
157  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
158  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
159  xh%w3, msh%nelv)
160  case (2)
161  call sx_opgrad_lx2(ux, uy, uz, u, &
162  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
163  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
164  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
165  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
166  xh%w3, msh%nelv)
167  case default
168  call sx_opgrad_lx(ux, uy, uz, u, &
169  xh%dx, xh%dy, xh%dz, &
170  coef%drdx, coef%dsdx, coef%dtdx, &
171  coef%drdy, coef%dsdy, coef%dtdy, &
172  coef%drdz, coef%dsdz, coef%dtdz, &
173  xh%w3, msh%nelv, xh%lx)
174  end select
175  end associate
176 
177  end subroutine opr_sx_opgrad
178 
179  subroutine sx_opgrad_lx(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
180  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n, lx)
181  integer, intent(in) :: n, lx
182  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
183  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
184  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
185  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
186  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
187  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
188  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
189  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
190  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
191  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
192  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
193  integer :: e, i, j, k, jj, kk
194 
195  do i = 1, lx
196  do jj = 1, lx * lx * n
197  wr = 0d0
198  do kk = 1, lx
199  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
200  end do
201  ur(i, jj,1,1) = wr
202  end do
203  end do
204 
205  do k = 1, lx
206  do i = 1, lx
207  do j = 1, lx
208  do e = 1, n
209  ws = 0d0
210  !NEC$ unroll_completely
211  do kk = 1, lx
212  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
213  end do
214  us(i, j, k,e) = ws
215  end do
216  end do
217  end do
218  end do
219 
220  do j = 1, lx
221  do i = 1, lx
222  do k = 1, lx
223  do e = 1, n
224  wt = 0d0
225  !NEC$ unroll_completely
226  do kk = 1, lx
227  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk, e)
228  end do
229  ut(i, j, k, e) = wt
230  end do
231  end do
232  end do
233  end do
234 
235  do i = 1, lx * lx * lx
236  do e = 1, n
237  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
238  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
239  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
240  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
241 
242  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
243  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
244  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
245  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
246 
247  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
248  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
249  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
250  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
251  end do
252  end do
253  end subroutine sx_opgrad_lx
254 
255  subroutine sx_opgrad_lx18(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
256  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
257  integer, parameter :: lx = 18
258  integer, intent(in) :: n
259  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
260  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
261  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
262  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
263  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
264  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
265  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
266  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
267  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
268  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
269  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
270  integer :: e, i, j, k, jj, kk
271 
272  do i = 1, lx
273  do jj = 1, lx * lx * n
274  wr = 0d0
275  do kk = 1, lx
276  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
277  end do
278  ur(i, jj,1,1) = wr
279  end do
280  end do
281 
282  do k = 1, lx
283  do i = 1, lx
284  do j = 1, lx
285  do e = 1, n
286  ws = 0d0
287  !NEC$ unroll_completely
288  do kk = 1, lx
289  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
290  end do
291  us(i, j, k,e) = ws
292  end do
293  end do
294  end do
295  end do
296 
297  do j = 1, lx
298  do i = 1, lx
299  do k = 1, lx
300  do e = 1, n
301  wt = 0d0
302  !NEC$ unroll_completely
303  do kk = 1, lx
304  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
305  end do
306  ut(i, j, k,e) = wt
307  end do
308  end do
309  end do
310  end do
311 
312  do i = 1, lx * lx * lx
313  do e = 1, n
314  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
315  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
316  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
317  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
318 
319  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
320  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
321  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
322  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
323 
324  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
325  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
326  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
327  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
328  end do
329  end do
330  end subroutine sx_opgrad_lx18
331 
332  subroutine sx_opgrad_lx17(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
333  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
334  integer, parameter :: lx = 17
335  integer, intent(in) :: n
336  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
337  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
338  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
339  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
340  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
341  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
342  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
343  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
344  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
345  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
346  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
347  integer :: e, i, j, k, jj, kk
348 
349  do i = 1, lx
350  do jj = 1, lx * lx * n
351  wr = 0d0
352  do kk = 1, lx
353  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj, 1, 1)
354  end do
355  ur(i, jj, 1, 1) = wr
356  end do
357  end do
358 
359  do k = 1, lx
360  do i = 1, lx
361  do j = 1, lx
362  do e = 1, n
363  ws = 0d0
364  !NEC$ unroll_completely
365  do kk = 1, lx
366  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
367  end do
368  us(i, j, k,e) = ws
369  end do
370  end do
371  end do
372  end do
373 
374  do j = 1, lx
375  do i = 1, lx
376  do k = 1, lx
377  do e = 1, n
378  wt = 0d0
379  !NEC$ unroll_completely
380  do kk = 1, lx
381  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk, e)
382  end do
383  ut(i, j, k, e) = wt
384  end do
385  end do
386  end do
387  end do
388 
389  do i = 1, lx * lx * lx
390  do e = 1, n
391  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
392  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
393  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
394  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
395 
396  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
397  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
398  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
399  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
400 
401  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
402  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
403  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
404  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
405  end do
406  end do
407  end subroutine sx_opgrad_lx17
408 
409  subroutine sx_opgrad_lx16(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
410  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
411  integer, parameter :: lx = 16
412  integer, intent(in) :: n
413  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
414  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
415  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
416  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
417  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
418  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
419  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
420  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
421  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
422  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
423  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
424  integer :: e, i, j, k, jj, kk
425 
426  do i = 1, lx
427  do jj = 1, lx * lx * n
428  wr = 0d0
429  do kk = 1, lx
430  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
431  end do
432  ur(i, jj,1,1) = wr
433  end do
434  end do
435 
436  do k = 1, lx
437  do i = 1, lx
438  do j = 1, lx
439  do e = 1, n
440  ws = 0d0
441  !NEC$ unroll_completely
442  do kk = 1, lx
443  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
444  end do
445  us(i, j, k,e) = ws
446  end do
447  end do
448  end do
449  end do
450 
451  do j = 1, lx
452  do i = 1, lx
453  do k = 1, lx
454  do e = 1, n
455  wt = 0d0
456  !NEC$ unroll_completely
457  do kk = 1, lx
458  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
459  end do
460  ut(i, j, k,e) = wt
461  end do
462  end do
463  end do
464  end do
465 
466  do i = 1, lx * lx * lx
467  do e = 1, n
468  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
469  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
470  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
471  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
472 
473  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
474  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
475  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
476  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
477 
478  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
479  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
480  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
481  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
482  end do
483  end do
484  end subroutine sx_opgrad_lx16
485 
486  subroutine sx_opgrad_lx15(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
487  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
488  integer, parameter :: lx = 15
489  integer, intent(in) :: n
490  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
491  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
492  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
493  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
494  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
495  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
496  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
497  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
498  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
499  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
500  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
501  integer :: e, i, j, k, jj, kk
502 
503  do i = 1, lx
504  do jj = 1, lx * lx * n
505  wr = 0d0
506  do kk = 1, lx
507  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj, 1, 1)
508  end do
509  ur(i, jj,1,1) = wr
510  end do
511  end do
512 
513  do k = 1, lx
514  do i = 1, lx
515  do j = 1, lx
516  do e = 1, n
517  ws = 0d0
518  !NEC$ unroll_completely
519  do kk = 1, lx
520  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k, e)
521  end do
522  us(i, j, k, e) = ws
523  end do
524  end do
525  end do
526  end do
527 
528  do j = 1, lx
529  do i = 1, lx
530  do k = 1, lx
531  do e = 1, n
532  wt = 0d0
533  !NEC$ unroll_completely
534  do kk = 1, lx
535  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk, e)
536  end do
537  ut(i, j, k, e) = wt
538  end do
539  end do
540  end do
541  end do
542 
543  do i = 1, lx * lx * lx
544  do e = 1, n
545  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
546  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
547  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
548  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
549 
550  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
551  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
552  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
553  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
554 
555  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
556  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
557  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
558  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
559  end do
560  end do
561  end subroutine sx_opgrad_lx15
562 
563  subroutine sx_opgrad_lx14(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
564  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
565  integer, parameter :: lx = 14
566  integer, intent(in) :: n
567  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
568  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
569  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
570  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
571  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
572  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
573  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
574  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
575  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
576  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
577  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
578  integer :: e, i, j, k, jj, kk
579 
580  do i = 1, lx
581  do jj = 1, lx * lx * n
582  wr = 0d0
583  do kk = 1, lx
584  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
585  end do
586  ur(i, jj,1,1) = wr
587  end do
588  end do
589 
590  do k = 1, lx
591  do i = 1, lx
592  do j = 1, lx
593  do e = 1, n
594  ws = 0d0
595  !NEC$ unroll_completely
596  do kk = 1, lx
597  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k, e)
598  end do
599  us(i, j, k,e) = ws
600  end do
601  end do
602  end do
603  end do
604 
605  do j = 1, lx
606  do i = 1, lx
607  do k = 1, lx
608  do e = 1, n
609  wt = 0d0
610  !NEC$ unroll_completely
611  do kk = 1, lx
612  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
613  end do
614  ut(i, j, k,e) = wt
615  end do
616  end do
617  end do
618  end do
619 
620  do i = 1, lx * lx * lx
621  do e = 1, n
622  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
623  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
624  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
625  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
626 
627  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
628  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
629  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
630  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
631 
632  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
633  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
634  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
635  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
636  end do
637  end do
638  end subroutine sx_opgrad_lx14
639 
640  subroutine sx_opgrad_lx13(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
641  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
642  integer, parameter :: lx = 13
643  integer, intent(in) :: n
644  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
645  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
646  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
647  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
648  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
649  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
650  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
651  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
652  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
653  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
654  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
655  integer :: e, i, j, k, jj, kk
656 
657  do i = 1, lx
658  do jj = 1, lx * lx * n
659  wr = 0d0
660  do kk = 1, lx
661  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
662  end do
663  ur(i, jj,1,1) = wr
664  end do
665  end do
666 
667  do k = 1, lx
668  do i = 1, lx
669  do j = 1, lx
670  do e = 1, n
671  ws = 0d0
672  !NEC$ unroll_completely
673  do kk = 1, lx
674  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
675  end do
676  us(i, j, k,e) = ws
677  end do
678  end do
679  end do
680  end do
681 
682  do j = 1, lx
683  do i = 1, lx
684  do k = 1, lx
685  do e = 1, n
686  wt = 0d0
687  !NEC$ unroll_completely
688  do kk = 1, lx
689  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
690  end do
691  ut(i, j, k,e) = wt
692  end do
693  end do
694  end do
695  end do
696 
697  do i = 1, lx * lx * lx
698  do e = 1, n
699  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
700  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
701  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
702  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
703 
704  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
705  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
706  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
707  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
708 
709  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
710  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
711  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
712  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
713  end do
714  end do
715  end subroutine sx_opgrad_lx13
716 
717  subroutine sx_opgrad_lx12(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
718  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
719  integer, parameter :: lx = 12
720  integer, intent(in) :: n
721  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
722  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
723  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
724  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
725  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
726  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
727  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
728  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
729  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
730  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
731  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
732  integer :: e, i, j, k, jj, kk
733 
734  do i = 1, lx
735  do jj = 1, lx * lx * n
736  wr = 0d0
737  do kk = 1, lx
738  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
739  end do
740  ur(i, jj,1,1) = wr
741  end do
742  end do
743 
744  do k = 1, lx
745  do i = 1, lx
746  do j = 1, lx
747  do e = 1, n
748  ws = 0d0
749  !NEC$ unroll_completely
750  do kk = 1, lx
751  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
752  end do
753  us(i, j, k,e) = ws
754  end do
755  end do
756  end do
757  end do
758 
759  do j = 1, lx
760  do i = 1, lx
761  do k = 1, lx
762  do e = 1, n
763  wt = 0d0
764  !NEC$ unroll_completely
765  do kk = 1, lx
766  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
767  end do
768  ut(i, j, k,e) = wt
769  end do
770  end do
771  end do
772  end do
773 
774  do i = 1, lx * lx * lx
775  do e = 1, n
776  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
777  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
778  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
779  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
780 
781  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
782  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
783  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
784  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
785 
786  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
787  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
788  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
789  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
790  end do
791  end do
792  end subroutine sx_opgrad_lx12
793 
794  subroutine sx_opgrad_lx11(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
795  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
796  integer, parameter :: lx = 11
797  integer, intent(in) :: n
798  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
799  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
800  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
801  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
802  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
803  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
804  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
805  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
806  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
807  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
808  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
809  integer :: e, i, j, k, jj, kk
810 
811  do i = 1, lx
812  do jj = 1, lx * lx * n
813  wr = 0d0
814  do kk = 1, lx
815  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
816  end do
817  ur(i, jj,1,1) = wr
818  end do
819  end do
820 
821  do k = 1, lx
822  do i = 1, lx
823  do j = 1, lx
824  do e = 1, n
825  ws = 0d0
826  !NEC$ unroll_completely
827  do kk = 1, lx
828  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
829  end do
830  us(i, j, k,e) = ws
831  end do
832  end do
833  end do
834  end do
835 
836  do j = 1, lx
837  do i = 1, lx
838  do k = 1, lx
839  do e = 1, n
840  wt = 0d0
841  !NEC$ unroll_completely
842  do kk = 1, lx
843  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
844  end do
845  ut(i, j, k,e) = wt
846  end do
847  end do
848  end do
849  end do
850 
851  do i = 1, lx * lx * lx
852  do e = 1, n
853  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
854  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
855  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
856  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
857 
858  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
859  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
860  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
861  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
862 
863  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
864  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
865  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
866  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
867  end do
868  end do
869  end subroutine sx_opgrad_lx11
870 
871  subroutine sx_opgrad_lx10(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
872  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
873  integer, parameter :: lx = 10
874  integer, intent(in) :: n
875  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
876  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
877  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
878  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
879  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
880  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
881  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
882  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
883  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
884  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
885  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
886  integer :: e, i, j, k, jj, kk
887 
888  do i = 1, lx
889  do jj = 1, lx * lx * n
890  wr = 0d0
891  do kk = 1, lx
892  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
893  end do
894  ur(i, jj,1,1) = wr
895  end do
896  end do
897 
898  do k = 1, lx
899  do i = 1, lx
900  do j = 1, lx
901  do e = 1, n
902  ws = 0d0
903  !NEC$ unroll_completely
904  do kk = 1, lx
905  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
906  end do
907  us(i, j, k,e) = ws
908  end do
909  end do
910  end do
911  end do
912 
913  do j = 1, lx
914  do i = 1, lx
915  do k = 1, lx
916  do e = 1, n
917  wt = 0d0
918  !NEC$ unroll_completely
919  do kk = 1, lx
920  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
921  end do
922  ut(i, j, k,e) = wt
923  end do
924  end do
925  end do
926  end do
927 
928  do i = 1, lx * lx * lx
929  do e = 1, n
930  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
931  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
932  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
933  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
934 
935  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
936  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
937  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
938  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
939 
940  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
941  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
942  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
943  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
944  end do
945  end do
946  end subroutine sx_opgrad_lx10
947 
948  subroutine sx_opgrad_lx9(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
949  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
950  integer, parameter :: lx = 9
951  integer, intent(in) :: n
952  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
953  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
954  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
955  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
956  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
957  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
958  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
959  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
960  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
961  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
962  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
963  integer :: e, i, j, k, jj, kk
964 
965  do i = 1, lx
966  do jj = 1, lx * lx * n
967  wr = 0d0
968  do kk = 1, lx
969  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
970  end do
971  ur(i, jj,1,1) = wr
972  end do
973  end do
974 
975  do k = 1, lx
976  do i = 1, lx
977  do j = 1, lx
978  do e = 1, n
979  ws = 0d0
980  !NEC$ unroll_completely
981  do kk = 1, lx
982  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
983  end do
984  us(i, j, k,e) = ws
985  end do
986  end do
987  end do
988  end do
989 
990  do j = 1, lx
991  do i = 1, lx
992  do k = 1, lx
993  do e = 1, n
994  wt = 0d0
995  !NEC$ unroll_completely
996  do kk = 1, lx
997  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
998  end do
999  ut(i, j, k,e) = wt
1000  end do
1001  end do
1002  end do
1003  end do
1004 
1005  do i = 1, lx * lx * lx
1006  do e = 1, n
1007  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1008  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1009  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1010  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
1011 
1012  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1013  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1014  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1015  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
1016 
1017  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1018  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
1019  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1020  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
1021  end do
1022  end do
1023  end subroutine sx_opgrad_lx9
1024 
1025  subroutine sx_opgrad_lx8(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
1026  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
1027  integer, parameter :: lx = 8
1028  integer, intent(in) :: n
1029  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
1030  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
1031  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
1032  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
1033  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
1034  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
1035  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
1036  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
1037  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
1038  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
1039  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
1040  integer :: e, i, j, k, jj, kk
1041 
1042  do i = 1, lx
1043  do jj = 1, lx * lx * n
1044  wr = 0d0
1045  do kk = 1, lx
1046  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
1047  end do
1048  ur(i, jj,1,1) = wr
1049  end do
1050  end do
1051 
1052  do k = 1, lx
1053  do i = 1, lx
1054  do j = 1, lx
1055  do e = 1, n
1056  ws = 0d0
1057  !NEC$ unroll_completely
1058  do kk = 1, lx
1059  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
1060  end do
1061  us(i, j, k,e) = ws
1062  end do
1063  end do
1064  end do
1065  end do
1066 
1067  do j = 1, lx
1068  do i = 1, lx
1069  do k = 1, lx
1070  do e = 1, n
1071  wt = 0d0
1072  !NEC$ unroll_completely
1073  do kk = 1, lx
1074  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
1075  end do
1076  ut(i, j, k,e) = wt
1077  end do
1078  end do
1079  end do
1080  end do
1081 
1082  do i = 1, lx * lx * lx
1083  do e = 1, n
1084  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1085  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1086  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1087  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
1088 
1089  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1090  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1091  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1092  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
1093 
1094  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1095  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
1096  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1097  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
1098  end do
1099  end do
1100  end subroutine sx_opgrad_lx8
1101 
1102  subroutine sx_opgrad_lx7(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
1103  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
1104  integer, parameter :: lx = 7
1105  integer, intent(in) :: n
1106  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
1107  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
1108  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
1109  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
1110  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
1111  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
1112  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
1113  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
1114  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
1115  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
1116  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
1117  integer :: e, i, j, k, jj, kk
1118 
1119  do i = 1, lx
1120  do jj = 1, lx * lx * n
1121  wr = 0d0
1122  do kk = 1, lx
1123  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
1124  end do
1125  ur(i, jj,1,1) = wr
1126  end do
1127  end do
1128 
1129  do k = 1, lx
1130  do i = 1, lx
1131  do j = 1, lx
1132  do e = 1, n
1133  ws = 0d0
1134  !NEC$ unroll_completely
1135  do kk = 1, lx
1136  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
1137  end do
1138  us(i, j, k,e) = ws
1139  end do
1140  end do
1141  end do
1142  end do
1143 
1144  do j = 1, lx
1145  do i = 1, lx
1146  do k = 1, lx
1147  do e = 1, n
1148  wt = 0d0
1149  !NEC$ unroll_completely
1150  do kk = 1, lx
1151  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
1152  end do
1153  ut(i, j, k,e) = wt
1154  end do
1155  end do
1156  end do
1157  end do
1158 
1159  do i = 1, lx * lx * lx
1160  do e = 1, n
1161  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1162  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1163  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1164  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
1165 
1166  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1167  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1168  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1169  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
1170 
1171  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1172  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
1173  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1174  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
1175  end do
1176  end do
1177  end subroutine sx_opgrad_lx7
1178 
1179  subroutine sx_opgrad_lx6(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
1180  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
1181  integer, parameter :: lx = 6
1182  integer, intent(in) :: n
1183  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
1184  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
1185  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
1186  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
1187  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
1188  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
1189  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
1190  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
1191  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
1192  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
1193  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
1194  integer :: e, i, j, k, jj, kk
1195 
1196  do i = 1, lx
1197  do jj = 1, lx * lx * n
1198  wr = 0d0
1199  do kk = 1, lx
1200  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
1201  end do
1202  ur(i, jj,1,1) = wr
1203  end do
1204  end do
1205 
1206  do k = 1, lx
1207  do i = 1, lx
1208  do j = 1, lx
1209  do e = 1, n
1210  ws = 0d0
1211  !NEC$ unroll_completely
1212  do kk = 1, lx
1213  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
1214  end do
1215  us(i, j, k,e) = ws
1216  end do
1217  end do
1218  end do
1219  end do
1220 
1221  do j = 1, lx
1222  do i = 1, lx
1223  do k = 1, lx
1224  do e = 1, n
1225  wt = 0d0
1226  !NEC$ unroll_completely
1227  do kk = 1, lx
1228  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
1229  end do
1230  ut(i, j, k,e) = wt
1231  end do
1232  end do
1233  end do
1234  end do
1235 
1236  do i = 1, lx * lx * lx
1237  do e = 1, n
1238  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1239  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1240  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1241  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
1242 
1243  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1244  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1245  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1246  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
1247 
1248  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1249  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
1250  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1251  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
1252  end do
1253  end do
1254  end subroutine sx_opgrad_lx6
1255 
1256  subroutine sx_opgrad_lx5(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
1257  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
1258  integer, parameter :: lx = 5
1259  integer, intent(in) :: n
1260  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
1261  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
1262  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
1263  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
1264  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
1265  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
1266  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
1267  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
1268  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
1269  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
1270  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
1271  integer :: e, i, j, k, jj, kk
1272 
1273  do i = 1, lx
1274  do jj = 1, lx * lx * n
1275  wr = 0d0
1276  do kk = 1, lx
1277  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
1278  end do
1279  ur(i, jj,1,1) = wr
1280  end do
1281  end do
1282 
1283  do k = 1, lx
1284  do i = 1, lx
1285  do j = 1, lx
1286  do e = 1, n
1287  ws = 0d0
1288  !NEC$ unroll_completely
1289  do kk = 1, lx
1290  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
1291  end do
1292  us(i, j, k,e) = ws
1293  end do
1294  end do
1295  end do
1296  end do
1297 
1298  do j = 1, lx
1299  do i = 1, lx
1300  do k = 1, lx
1301  do e = 1, n
1302  wt = 0d0
1303  !NEC$ unroll_completely
1304  do kk = 1, lx
1305  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
1306  end do
1307  ut(i, j, k,e) = wt
1308  end do
1309  end do
1310  end do
1311  end do
1312 
1313  do i = 1, lx * lx * lx
1314  do e = 1, n
1315  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1316  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1317  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1318  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
1319 
1320  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1321  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1322  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1323  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
1324 
1325  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1326  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
1327  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1328  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
1329  end do
1330  end do
1331  end subroutine sx_opgrad_lx5
1332 
1333  subroutine sx_opgrad_lx4(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
1334  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
1335  integer, parameter :: lx = 4
1336  integer, intent(in) :: n
1337  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
1338  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
1339  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
1340  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
1341  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
1342  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
1343  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
1344  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
1345  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
1346  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
1347  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
1348  integer :: e, i, j, k, jj, kk
1349 
1350  do i = 1, lx
1351  do jj = 1, lx * lx * n
1352  wr = 0d0
1353  do kk = 1, lx
1354  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
1355  end do
1356  ur(i, jj,1,1) = wr
1357  end do
1358  end do
1359 
1360  do k = 1, lx
1361  do i = 1, lx
1362  do j = 1, lx
1363  do e = 1, n
1364  ws = 0d0
1365  !NEC$ unroll_completely
1366  do kk = 1, lx
1367  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
1368  end do
1369  us(i, j, k,e) = ws
1370  end do
1371  end do
1372  end do
1373  end do
1374 
1375  do j = 1, lx
1376  do i = 1, lx
1377  do k = 1, lx
1378  do e = 1, n
1379  wt = 0d0
1380  !NEC$ unroll_completely
1381  do kk = 1, lx
1382  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
1383  end do
1384  ut(i, j, k,e) = wt
1385  end do
1386  end do
1387  end do
1388  end do
1389 
1390  do i = 1, lx * lx * lx
1391  do e = 1, n
1392  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1393  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1394  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1395  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
1396 
1397  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1398  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1399  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1400  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
1401 
1402  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1403  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
1404  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1405  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
1406  end do
1407  end do
1408  end subroutine sx_opgrad_lx4
1409 
1410  subroutine sx_opgrad_lx3(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
1411  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
1412  integer, parameter :: lx = 3
1413  integer, intent(in) :: n
1414  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
1415  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
1416  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
1417  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
1418  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
1419  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
1420  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
1421  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
1422  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
1423  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
1424  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
1425  integer :: e, i, j, k, jj, kk
1426 
1427  do i = 1, lx
1428  do jj = 1, lx * lx * n
1429  wr = 0d0
1430  do kk = 1, lx
1431  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
1432  end do
1433  ur(i, jj,1,1) = wr
1434  end do
1435  end do
1436 
1437  do k = 1, lx
1438  do i = 1, lx
1439  do j = 1, lx
1440  do e = 1, n
1441  ws = 0d0
1442  !NEC$ unroll_completely
1443  do kk = 1, lx
1444  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
1445  end do
1446  us(i, j, k,e) = ws
1447  end do
1448  end do
1449  end do
1450  end do
1451 
1452  do j = 1, lx
1453  do i = 1, lx
1454  do k = 1, lx
1455  do e = 1, n
1456  wt = 0d0
1457  !NEC$ unroll_completely
1458  do kk = 1, lx
1459  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
1460  end do
1461  ut(i, j, k,e) = wt
1462  end do
1463  end do
1464  end do
1465  end do
1466 
1467  do i = 1, lx * lx * lx
1468  do e = 1, n
1469  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1470  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1471  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1472  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
1473 
1474  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1475  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1476  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1477  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
1478 
1479  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1480  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
1481  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1482  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
1483  end do
1484  end do
1485  end subroutine sx_opgrad_lx3
1486 
1487  subroutine sx_opgrad_lx2(ux, uy, uz, u, dx, dy, dz, &
1488  drdx, dsdx, dtdx, drdy, dsdy, dtdy, drdz, dsdz, dtdz, w3, n)
1489  integer, parameter :: lx = 2
1490  integer, intent(in) :: n
1491  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(inout) :: ux, uy, uz
1492  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: u
1493  real(kind=rp), dimension(lx, lx), intent(in) :: dx, dy, dz
1494  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdx, dsdx, dtdx
1495  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdy, dsdy, dtdy
1496  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx, n), intent(in) :: drdz, dsdz, dtdz
1497  real(kind=rp), dimension(lx, lx, lx), intent(in) :: w3
1498  real(kind=rp) :: ur(lx, lx, lx, n)
1499  real(kind=rp) :: us(lx, lx, lx, n)
1500  real(kind=rp) :: ut(lx, lx, lx, n)
1501  real(kind=rp) :: wr, ws, wt
1502  integer :: e, i, j, k, jj, kk
1503 
1504  do i = 1, lx
1505  do jj = 1, lx * lx * n
1506  wr = 0d0
1507  do kk = 1, lx
1508  wr = wr + dx(i, kk) * u(kk, jj,1,1)
1509  end do
1510  ur(i, jj,1,1) = wr
1511  end do
1512  end do
1513 
1514  do k = 1, lx
1515  do i = 1, lx
1516  do j = 1, lx
1517  do e = 1, n
1518  ws = 0d0
1519  !NEC$ unroll_completely
1520  do kk = 1, lx
1521  ws = ws + dy(j, kk) * u(i, kk, k,e)
1522  end do
1523  us(i, j, k,e) = ws
1524  end do
1525  end do
1526  end do
1527  end do
1528 
1529  do j = 1, lx
1530  do i = 1, lx
1531  do k = 1, lx
1532  do e = 1, n
1533  wt = 0d0
1534  !NEC$ unroll_completely
1535  do kk = 1, lx
1536  wt = wt + dz(k, kk) * u(i, j, kk,e)
1537  end do
1538  ut(i, j, k,e) = wt
1539  end do
1540  end do
1541  end do
1542  end do
1543 
1544  do i = 1, lx * lx * lx
1545  do e = 1, n
1546  ux(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1547  ( drdx(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1548  + dsdx(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1549  + dtdx(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e))
1550 
1551  uy(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1552  ( dsdy(i,1,1,e) * us(i,1,1,e) &
1553  + drdy(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1554  + dtdy(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) )
1555 
1556  uz(i,1,1,e) = w3(i,1,1) * &
1557  ( dtdz(i,1,1,e) * ut(i,1,1,e) &
1558  + drdz(i,1,1,e) * ur(i,1,1,e) &
1559  + dsdz(i,1,1,e) * us(i,1,1,e))
1560  end do
1561  end do
1562  end subroutine sx_opgrad_lx2
1563 
1564 end submodule sx_opgrad
opr_sx
Operators SX-Aurora backend.
Definition: opr_sx.f90:2