W波段回旋行波管电子枪热分析（英文）

利用有限元软件ANSYS对W波段回旋行波管电子枪进行了热应力分析.在给定热子功率下对阴极组件的温度场分布和热形变分布进行了模拟,并通过实验进行验证.测试的温度分布基本与模拟结果基本一致.最后,利用EGUN软件对电子枪形变前后进行了模拟.     

Ka波段回旋行波管电子枪阴极热分析

利用有限元软件ANSYS对回旋行波管电子枪阴极组件进行热分析,得到了100W加热功率情况下的温度分布以及热形变情况,并利用EGUN软件分析了热形变后的阴极发射的电子注性能的变化。最后测试了实际阴极的温度,测试结果与模拟相符。为电子枪的设计、优化和实际装配提供了一定的依据。     

空间行波管电子枪中阴极热形变及冷启动特性研究

本文利用ANSYS软件对空间行波管的电子枪进行了稳态热分析,得到了电子枪阴极温度随灯丝功率的变化结果,计算结果与试验结果一致,验证了ANSYS热分析的正确性。在此基础上分析了阴极的热形变对电子枪性能参数的影响,同时模拟了电子枪中阴极的冷启动情况,得出阴极在-35℃条件下,在210s内阴极温度可以达到正常工作温度980℃。     

栅控电子枪的热特性分析

利用ANSYS 有限元软件分析了栅控电子枪的热特性,包括稳态温度场计算和结构热形变,其中稳态温度场计算包括电子枪和栅网的温度分布以及栅网因电子截获而引起的温升。并利用行波管设计软件TWTCAD 分析了热形变前后电子光学系统性能的变化。同时还采用热电偶法得到了实际栅网的表面温度,试验结果与仿真结果基本一致,证明了热分析结果的有效性。     

行波管电子枪组件的热及形变分析

使用Ansys软件,对行波管的电子枪阴极组件进行了热分析和形变分析.计算了阴极在真空条件下,加载热辐射与热传导两种边界条件时到达温度稳定所需要的热启动时间,以及得到了阴极组件在温度稳定后的热形变大小和等效应力的分布,并将这些结果应用在微波管设计套装MTSS中计算了形变对阴极发射所产生的影响,对实际的阴极组件设计提供理论...     

辐射型加热磁控注入电子枪温度均匀性和热形变分析

基于140 GHz兆瓦级回旋振荡器电子枪设计和研制,利用ANSYS热分析软件,建立相应的磁控注入电子枪模型,分析电子枪工作时阴极温度均匀性及热形变,尝试通过相关几何和电参数的调整,在改善阴极温度均匀性的基础上,尽可能消除热形变对电子轨迹质量的影响。通过对比相同加热功率下阴极发射带的实测温度及仿真温度,评价了仿真模型及结果的合理性,为阴极组件的实际设计提供了参考数据。     

G波段行波管电子枪设计与实验

设计了用于G波段行波管的聚焦极调制皮尔斯电子枪,电子注电压20 kV,电流50.9 mA,注腰半径0.056 mm,射程10.3 mm。利用热-结构耦合分析和电子注轨迹仿真方法,分析了热形变对电子枪性能造成的显著影响。为了消除电子枪热形变的影响,设计了装配模具进行补偿,并得到了实验验证。该电子枪已用于多种G波段行波管,解决了关键部件技术问题。     

RL电子枪结构模拟分析

利用电子枪数值模拟软件对RL电子枪进行模拟计算，分析枪内场分布和电子轨迹以及四个功能系统的工作原理，了解RL电子枪的结构、交叉截面位置、像散特性等，以掌握电子枪的分析方法。     

X 波段带状电子注速调管电子枪组件热分析

使用ANSYS 仿真和热膨胀实验的方法进行了X 波段带状电子注速调管电子枪组件热分析,计算了电子枪组件的热分布和热形变,在动态实验台上完成聚束极阴极组件的热膨胀实验,将仿真和实验相验证得到了满足工程设计要求的重要热力学数据,为X 波段带状电子注速调管电子枪结构的精确设计、优化和实际制管提供了依据。     

行波管阴极组件热特性模拟分析

阴极作为行波管中电子束的来源,其热特性的分析尤其重要.建立了电子枪阴极组件热状态有限元分析方程,采用ANSYS软件对电子枪阴极组件进行稳态阴极工作温度均匀性和阴极预热时间的模拟分析,为阴极组件的优化设计提供了参考,有助于阴极研制单位提高阴极的寿命和提高行波管快速反应能力等.     

无截获栅控电子枪CAD软件

主要介绍一个二维无截获栅控电子枪计算机模拟计算程序ＳＨＭＧ，及其关键数值分析模型和实验分析结果。ＳＨＭＧ计算程序用来验算已初步设计的无截获栅控电子枪，并进行优化。需要特别说明的是，ＳＨＭＧ程序是在ＳＬＡＣ电子轨迹计算程序的基础上完成的。     

Numerical Simulation of a Double-anode Magnetron Injection Gun for 110 GHz, 1 MW Gyrotron

A 40 A double-anode magnetron injection gun for a 1 MW, 110 GHz gyrotron has been designed. The preliminary design has been obtained by using some trade-off equations. The electron beam analysis has been performed by using the commercially available code EGUN and the in-house developed code MIGANS. The operating mode of the gyrotron is TE_22,6 and it is operated in the fundamental harmonic. The electron beam with a low transverse velocity spread (db _^max = 2.26% \delta {\beta_{ \bot \max }} = 2.26\% ) and the transverse-to-axial velocity ratio of the electron beam (α) = 1.37 is obtained. The simulated results of the MIG obtained with the EGUN code have been validated with another trajectory code TRAK. The results on the design output parameters obtained by both the codes are in good agreement. The sensitivity analysis has been carried out by changing the different gun parameters to decide the fabrication tolerance.     

LaB6电子枪的Kramers-Heisenberg散射与Fermi分布

分析了LaB6电子枪的Kramers-Heisenberg散射与电子束能量分布.以SDS-3电子束设备的电子枪为基础,加速电压为30 kV,通过双曲凹面加速器维纳尔(外敷碱土金属氧化物盖)使电子送达Si片靶心(置于光栏前),讨论了维纳尔的电子轨迹与电子枪发射电子的Fermi分布,给出了测量LaB6电子枪分辨率的方法.与考虑了系统像差影响的理论计算结果进行比较,两者的最后结果基本一致.     

3mm回旋行波放大器单阳极磁控注入式电子枪的设计

该文根据3mm回旋行波放大器对电子枪的要求,完成了单阳极磁控注入式电子枪的设计。首先由绝热理论和角动量守恒关系式,求出了电子枪的初始设计参数,如阴极倾角、电子注发射表面宽度和阴-阳极间距离等;然后借助电子注轨迹分析程序EGUN,利用数值计算的方法得到了最终的电子注参数。结果显示:在电子注加速电压70kV,工作电流4.55A,电子注的横向与纵向速度比为1.0时,电子注的轴向速度零散为2.4%,能够满足回旋行波管放大器对电子注低速度零散的要求。     

Design and Simulation of Pole Piece for Focusing of Multi-beam Electron Gun

The design of the aperture in the pole piece of a multi-beam confined-flow electron gun has been studied using the commercially available code OPERA 3D and validated the results using the CST particle studio, and the OmniTrak simulation tools. The results obtained by these tools are in good agreement with respect to the beam-waist radius and the throw of the electron gun. The square aperture proved to be a better option than circular aperture in providing the axisymmetric and uniform magnetic field. The shape and size of the pole piece have been optimized to enhance the laminarity of the electron beam using square aperture.     

利用电子注分析器研究电子枪性能

本文介绍了电子注分析器系统和电子枪电子光学实验的研究,分别对栅控电子枪和阳控电子枪进行了测试,得到了电子注运动轨迹和电流密度分布,并将阳控电子枪的实验结果与实际设计数据和OPERA计算结果进行比较分析,获得了较好的一致性。结果表明,电子枪的电子光学研究可以验证计算模拟结果,有效地为电子枪的结构设计提供实际参考数据。     

An Iron-Free Magnetron-Injection-Gun for a 28GHz, 200kW Gyroklystron Amplifier

A design study of a double-anode magnetron-injection-gun is performed to incorporate the electron gun into a high power 28GHz gyroklystron amplifier operating at 70kV and 8.2A. The electron gun is designed to be used in a tapered magnetic field in the cathode region produced from an iron-free superconducting magnet. An electron trajectory code predicts a beam axial velocity spread of 5.9% at α = 1.5, 70kV, 8.2A and 10.4kG, which is a high quality electron beam suitable for the high gain, high efficiency, five-cavity gyroklystron amplifier. The successful design of the high quality electron gun is attributed to a longer gap between the modulating anode and the grounded anode compared with the case of the first 28GHz electron gun built with an iron enclosed electromagnet.     

X 波段50MW 速调管电子光学系统的初步设计

：采用PIC 模拟程序对X 波段50MW 速调管的电子光学系统进行了初步的设计。设计的电子枪压缩比>120, 阴极发射电流密度均匀,电子注轨迹层流性良好。模拟设计的电子枪区最大场强达到27.8kV/mm,属于可以承受的范围。