在探测器构建中使用外部 STL 几何模型

使用中如遇到问题，联系张集智 (zhangjizhi@pku.edu.cn)

获得 STL 模型文件（以 Solidworks 为例）

1、使用 Solidworks 等三维 CAD 软件进行建模。建模时，应按照实际坐标系进行放置。

2、完成建模后，用“显示/隐藏”功能对需要输出 STL 文件的部分进行筛选。

• 对于探测器灵敏体积，每个探头需要单独输出一个 STL 文件（对于对称的设计，可以只输出一个探头，然后在 G4 中作旋转对称）。

• 对于非灵敏体积（如外壳、支架），属于同一种材料的实体可输出为同一个 STL 文件（各实体允许在空间上存在隔离）。不同材料的实体需输出为不同文件。

3、另存为 STL 格式，保存前点击“选项”进行 STL 文件格式设置。

• 输出格式选择 ASCII 格式。二进制格式不支持。

• 点选“不要转换 STL 输出数据到正的坐标空间”，保持坐标与建模时一致。

• 若文件为装配体，点选“在单一文件中保存装配体的所有零部件”。

4、检查输出的 STL 文件。

• ASCII 格式应能用记事本打开。否则可能是误用了二进制格式。

• 文件首行应以 "solid" 开头，后接一空格，以几何体的名称结尾。此名称必须为纯英文字母，不允许存在数字或符号，否则应予修改。该名称与几何体在 G4 中的名称无关联，且可以重复。

在 G4 中读取 STL 模型文件（使用 CADMesh 库）

• 在 include 文件夹中添加 CADMesh 库文件，并在 DetectorConstruction.cc 中包含该文件

  • 文件下载链接 https://disk.pku.edu.cn:443/link/661F6263B99FFB6C6496ADD8A357B2B7

• 将 STL 模型文件移动到 G4 文件夹中。建议在程序目录下新建 model 文件夹。

• 读取代码示例

auto model = CADMesh::TessellatedMesh::FromSTL("../model/model.STL");

auto logicmodel = new G4LogicalVolume(model->GetSolid(),    //its solid
                                       model_mat,            //its material
                                       "model");             //its name

!date
!jupyter nbconvert STL2G4.ipynb --to html

2023年 10月 25日 星期三 20:23:34 CST

[NbConvertApp] Converting notebook STL2G4.ipynb to html

[NbConvertApp] Writing 563636 bytes to STL2G4.html