1范围
本标准规定了CST Studio Suite电磁仿真软件中，自适应网格加密（Adaptive Mesh Refinement，AMR）功能的收敛精度术语定义、核心控制参数、分场景分级设置规范、边界约束条件、仿真结果校验方法及异常工况处置准则。
本标准适用于CST全模块主流求解器：时域积分方程求解器（Transient Solver）、频域求解器（Frequency Domain Solver）、本征模求解器（Eigenmode Solver）、TLM传输线矩阵求解器；适用场景包含射频微波器件、天线阵列、高速互联PCB、电磁兼容、腔体谐振结构、电力高频设备全品类电磁仿真建模工作，可供仿真工程人员、实验室测试标定、企业仿真标准化落地、项目验收执行使用。
2 规范性引用与术语定义
2.1 核心术语
l 自适应网格：CST基于仿真场分布误差、结构几何突变、介质不连续、导体边缘集肤效应，自动对局部网格进行迭代加密、稀疏优化的非均匀六面体网格，区别于全局均匀剖分网格。
l 网格收敛判定：多轮网格迭代加密后，目标仿真特征参数波动值低于设定阈值，判定网格满足精度要求，终止自动加密迭代。
l Delta S（ΔS）收敛阈值：射频类仿真核心收敛判据，两轮相邻网格迭代下端口S参数最大差值，为时域求解器默认收敛判定指标。
l 场收敛阈值：电场、磁场、损耗密度全域残差，频域、本征模求解器主流收敛判定指标。
l 网格迭代轮次：自适应网格自动加密循环次数，CST默认最大迭代6轮，为收敛辅助约束条件。
l 网格梯度比：相邻区域最大网格单元与最小网格单元尺寸比值，控制网格过渡平滑性，避免数值色散导致收敛失效。
2.2 基础约束前提
所有精度设置前置约束：网格线波长采样（Line per Wavelength）基础下限≥15；PEC金属边缘、介质分界面、窄间隙、集肤效应区域强制局部加密；网格梯度比标准取值2~5，高精度场景严控≤3，杜绝网格突变引发仿真不收敛、数值振荡。
4 分场景标准化精度参数设置
本章为全文强制执行标准，明确不同工况下收敛阈值、最大迭代次数、辅助约束参数固定取值，分为四大求解器专项标准。
4.1 时域求解器（Transient Solver）行业通用标准
核心收敛判据：ΔS（S参数偏差），默认基准值0.01（1%），分级设置如下：
4.2 频域求解器（Frequency Domain Solver）行业通用标准
核心收敛判据：全域电磁场相对残差（dB值/线性值），无ΔS判据，采用场数值收敛标准：
l 一级快速仿真：收敛残差 ≤ -30dB（3.16%相对误差），最大迭代4轮
l 二级工程量产：收敛残差 ≤ -60dB（0.1%相对误差），最大迭代5轮
l 三级科研精密：收敛残差 ≤ -80dB（0.01%相对误差），最大迭代6轮
专项约束：谐振峰值频点必须提升一级精度标准，防止频点偏移导致收敛合格但仿真数据失真。
4.3 本征模求解器（Eigenmode Solver）行业通用标准
核心收敛判据：谐振频率相对偏移量，适用于腔体、滤波器谐振结构：
l 常规腔体仿真：频率收敛阈值 1×10⁻⁶
l 窄带高频谐振器件：频率收敛阈值 1×10⁻⁷
l 超高Q值谐振腔：频率收敛阈值 ≤1×10⁻⁸，严控网格梯度比≤2.5
4.4 TLM传输线矩阵求解器标准
兼顾网格尺寸与场残差双重收敛：近结构区域网格尺寸平滑比固定2~3；全域场收敛标准同步时域二级工程标准，ΔS≤0.02；微细结构禁止网格尺寸过度稀释。
5 通用辅助配套设置规范
5.1 网格边界兜底设置（强制执行）
1. 设置全局最小网格步长：规避微小几何特征引发无限加密、仿真宕机；最小网格尺寸不得小于模型最小几何特征尺寸1/5。
2. 加密优先级：PEC金属边缘>介质分层界面>场强集中区域>普通自由空间区域；自由空间区域允许网格稀疏，不强制执行高精度收敛。
3. 迭代终止双重条件：满足收敛阈值或达到最大迭代轮次，自动终止自适应加密；禁止关闭迭代上限。
5.2 收敛合格判定准则
同时满足以下两条，判定网格收敛达标，仿真结果有效：
l 目标参数波动值低于当前等级设定收敛阈值；
l 全局网格统计无异常畸变单元，网格梯度比在标准区间内，无数值振荡报警。
5.3 不合格收敛界定
出现以下工况直接判定网格收敛无效，仿真数据不可采信：达到最大迭代轮次仍未达标；网格畸变报警；收敛仅局部达标、全域场参数波动超标；强谐振结构频点漂移超标。
6 异常工况优化与阈值调整准则
6.1 仿真难以收敛处置规则
禁止直接大幅放宽精度阈值，按以下优先级顺序调整，保留仿真精度：1）降低网格梯度比，优化网格过渡；2）局部手动加密高场强区域；3）小幅放宽收敛阈值（最大放宽不超过原标准2倍）；4）增加模型辐射边界距离。
6.2 算力不足、仿真超时处置规则
电大尺寸模型、整机电磁仿真：仅对核心器件区域执行高精度收敛，外围远场区域降级为一级精度；禁止全域降低核心器件精度标准。
7 结果归档与验收标准
项目归档、仿真交付必须附带自适应网格收敛报告，包含：最终收敛阈值、迭代轮次、网格数量变化曲线、目标参数收敛曲线、网格质量统计报表；未出具收敛报告的CST仿真结果不予验收。
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