第 4 章：Delaunizer 节、Tensor 节与 Boundary 节

Delaunizer 节

本节控制 Sentaurus Mesh 中 Delaunizer 算法的行为。

注意：
可以使用 region 名称（关键字 region）或 material 属性（关键字 material）。由于 material 属性更持久，因此最好使用它而不是 region 名称。
在命令文件的 Definitions 和 Placements 节中指定细化标准。否则，生成的网格将非常粗糙。
使用少量层来减少 Delaunizer 网格化期间曲界面附近的虚假细化。

Delaunizer 节语法

Delaunizer {
    coplanarityAngle = float
    coplanarityDistance = float
    delaunayTolerance = float
    edgeProximity = float
    faceProximity = float
    maxAngle = float
    maxConnectivity = float
    maxNeighborRatio = float
    maxPoints = integer
    maxSolidAngle = float
    maxTetQuality = float
    minAngle = float
    minDihedralAngleAllowed = float
    minEdgeLength = float
    minEdgeLengthAllowed = float
    sliverAngle = float
    sliverDistance = float
    sliverPerturbation = true | false
    sliverRemovalAlgorithm = integer
    storeDelaunayWeight = true | false
    type = boxmethod | conforming | constrained
}

关键参数说明

coplanarityAngle（175）— 确定两个相邻边界面是否共面。浮点数表示面之间的角度。
coplanarityDistance（1e-5）— 确定两个相邻边界面是否共面。浮点数（微米）表示公共边翻转时对表面所做的绝对变形。
delaunayTolerance（1e-4）— 指定山脊和边界面对 Delaunay 准则的符合程度。
edgeProximity（0.05）— 指定新边与生成它的父边长度的最小比率。如果边 AB 将在线段 C 处细化，且比率 AC/AB 或 CB/AB 小于 edgeProximity，则点 C 移动到 AB 的中心。
faceProximity（0.05）— 指定新面与生成它的父面面积的最小比率。
maxAngle（180）— 网格单元允许的最大角度（仅 2D）。
maxConnectivity（1000）— 指定可以连接到网格点的最大边数。
maxNeighborRatio（1e+30）— 指定相邻单元的 circumscribed spheres 之间的最大允许比率。
maxPoints（500000）— 设置 Delaunizer 生成的点数上限。
maxSolidAngle（360）— 网格单元允许的最大立体角（仅 3D）。
maxTetQuality（1e37）— 允许的最大 circumscribed sphere radius 与最短边之比（仅 3D）。
minAngle（360）— 网格单元允许的最小角度（仅 2D）。
minDihedralAngleAllowed（0）— 检查 3D 输入边界是否具有大于此值的最小二面角。
minEdgeLength（1e-9）— 当表面边变得短于此值时生成警告消息。
minEdgeLengthAllowed（0）— 检查 3D 输入边界是否具有大于此值的最小边长。
sliverAngle（175）— 控制 sliver 的消除。算法移除所有最大二面角超过此值的单元。
sliverDistance（1e-2）— 控制 sliver 消除算法执行的损伤量。
sliverPerturbation（false）— 开启 sliver 扰动算法。
sliverRemovalAlgorithm（2）— 选择 sliver 消除算法：1 为原始算法，2 为通过为顶点分配更合适的权重来减少非 Delaunay 单元数量的算法。
storeDelaunayWeight（true）— 为 true 时将 sliver 消除算法的节点权重存储为输出文件中的字段变量（DelVorWeight）。
type（boxmethod）— 指定 Delaunay 网格的类型：boxmethod（严格条件）、conform（更宽松的边界条件）、constrained（使用 CDT 算法）。

Delaunay Tolerance

可以基于 material、region 或窗口信息调整界面处用于计算 Delaunay 准则的容差：

boundary material | region "string" "string" {
    delaunayTolerance = float
    window = [ (float, float, float) (float, float, float) ]
}
surface material | region "string" {
    delaunayTolerance = float
    window = [ (float, float, float) (float, float, float) ]
}

Tensor 节

本节控制 tensor-product 网格生成器，可包含以下子节：

Tensor {
    Mesh {parameters}
    EMW {parameters}
    Box {parameters}
}

注意：要激活 Tensor 节，在命令文件的 IOControls 节中指定 EnableTensor。

Mesh 子节

Tensor {
    Mesh {
        axisAlignedFeatureAngle = float
        doping
        grading = {float float float}
        grading off
        maxBndCellSize = float
        minBndCellSize = float
        maxCellSize = float
        minCellSize = float
        minNumberOfCells = integer
        maxNumberOfCells = integer
        numPoints = integer
        numPointsX = integer
        numPointsY = integer
        numPointsZ = integer
        scale = {float float float}
        window "string" float float float float float float
        xCuts = (floatlist)
        yCuts = (floatlist)
        zCuts = (floatlist)
    }
}

关键参数说明：

axisAlignedFeatureAngle（0.5）— 指定用于识别 axis-aligned 界面的容差（度）。
doping — 触发掺杂操作。对于 EMW 应用，掺杂通常不需要。
grading（1.25）— 指定每个方向的渐变系数。
grading off — 关闭渐变细化。
maxBndCellSize — 设置边界上每个 material 界面垂直方向的最大单元尺寸（微米）。
minBndCellSize（1e-4）— 设置边界上 material 界面垂直方向的最小单元尺寸（微米）。
maxCellSize — 设置区域内允许的最大单元尺寸。
minCellSize（1e-4）— 设置区域内允许的最小单元尺寸（微米）。
minNumberOfCells（0）— 设置每个区域和每个方向所需的最小单元数。
maxNumberOfCells（1e9）— 如果单元数高于此限制，则关闭渐变细化以避免进一步增加网格中的单元数。
numPoints / numPointsX/Y/Z — 设置网格的点数。
scale — 设置 x、y、z 方向的缩放因子。
xCuts, yCuts, zCuts — 在各自方向引入细化线。

EMW 子节

EMW 子节为 Sentaurus Device Electromagnetic Wave Solver 应用控制网格生成参数。

Box 子节

Box 子节用于指定规则网格的网格参数。

Boundary 节

本节控制与边界算法相关的参数，可包含以下子节：

Decimate — 边界简化算法
DelPSC — 适用于曲面的 Delaunay refinement for piecewise smooth complex 算法
DualContouring — 双重轮廓算法
RegionMismatch — 区域不匹配检查

Decimate 子节

控制边界简化算法：

Decimate {
    adaptive = float
    coplanarityAngle = float
    minAngle = float
    shortEdge = float
}

adaptive（1e-6）— 自适应细化参数。
coplanarityAngle（175）— 确定两个面是否共面的角度。
minAngle（10）— 简化算法生成的表面上的最小二面角（度）。
shortEdge（1e-7）— 简化步骤之前在边界上产生的最小边长（微米）。

DelPSC 子节

对边界曲面应用 Delaunay refinement for piecewise smooth complex（DelPSC）算法：

DelPSC {
    adaptive = float
    apply = true | false
    accuracy = float
    ridgeAngle = float
    ridgeSampling = float
    skipFeatureSize = float
}

adaptive（1e-6）— 启用自适应细化。
apply（false）— 激活或停用 DelPSC 算法。
accuracy（0.0001）— 控制新曲面与原始曲面之间的偏差（微米）。通常设置为曲率半径的 2%。
ridgeAngle（150）— DelPSC 算法用于确定几何特征的角度。
ridgeSampling（0.01）— 控制 DelPSC 算法中曲面上的小三角形大小（微米）。通常设置为曲率半径的 10%。
skipFeatureSize（0.0001）— 指定脊线长度的最小阈值。

DualContouring 子节

使用双重轮廓算法重建边界：

DualContouring {
    apply = true | false
    decimation = true | false
    minAngle = float
    minCutLength = float
    minDihedralAngle = float
    minDualEdgeLengthFactor = float
    minPrimalSubedgeLengthFactor = float
    resolution = float
    smoothing = true | false
    snapBoundaryToBox = integer
}

apply（false）— 激活或停用双重轮廓算法。
decimation（false）— 应用后处理简化步骤以减少生成的顶点数。
minAngle（2）— 定义输出表面上的最小允许表面角（度）。
minCutLength（1e-6）— 定义原始边上连续切割之间的最小长度（微米）。
minDihedralAngle（10）— 定义输出表面上的最小允许二面角（度）。
minDualEdgeLengthFactor（0.05）— 定义相对于原始边最小长度的对偶边最小长度因子。
minPrimalSubedgeLengthFactor（0.05）— 定义相对于原始边最小长度的原始子边最小长度因子。
resolution（0.002）— 定义用于重建的原始网格（八叉树网格）的最小间距（微米）。
smoothing（false）— 应用算法以减少输出表面上的噪声。
snapBoundaryToBox（0）— 将外部输出表面上的顶点捕捉到边界框的侧面。

RegionMismatch 子节

允许区域数量的不匹配：

RegionMismatch {
    allow = true | false
    minVolume = float
}

allow（false）— 激活或停用区域不匹配检查。
minVolume（0）— 指定删除区域的体积阈值。

第 4 章：Delaunizer 节、Tensor 节与 Boundary 节 ​

Delaunizer 节 ​

Delaunizer 节语法 ​

关键参数说明 ​

Delaunay Tolerance ​

Tensor 节 ​

Mesh 子节 ​

EMW 子节 ​

Box 子节 ​

Boundary 节 ​

Decimate 子节 ​

DelPSC 子节 ​

DualContouring 子节 ​

RegionMismatch 子节 ​