回旋行波管電子槍熱分析研究.pdf

1、高功率毫米波與亞毫米波技術(shù)在通信業(yè)務、雷達導航、電子戰(zhàn)和微波武器等方面起著至關(guān)重要的作用。高功率回旋行波管是一種新型的毫米波器件，具有高峰值功率、較寬的帶寬等特點，在軍用和民用方面有著重要的應用前景，無論在理論上還是實踐上都引起了世界各國的廣泛研究與關(guān)注。
　　熱特性是回旋管一項非常重要的指標，直接影響著管子工作的穩(wěn)定性和可靠性。電子槍作為回旋行波管的關(guān)鍵部件，其熱問題成為制約回旋行波管可靠性的主要因素。因此，開展對回旋行波管電子

2、槍的熱特性研究工作具有重要的理論和現(xiàn)實意義。本文就是針對回旋行波管電子槍陰極的熱分布和熱形變問題進行了仿真分析，通過改動陰極結(jié)構(gòu)探索性的研究了回旋行波管的相關(guān)熱問題，并取得了一定進展。
　　第二章主要介紹了回旋行波管的研究歷史、基本組成和工作機理，以及磁控注入電子槍的基本理論和相關(guān)參數(shù)。
　　第三章介紹了傳熱學的一些基本理論，包括能量守恒定理和熱傳遞的三種基本方式，以及直角坐標系下的導熱微分方程和穩(wěn)態(tài)瞬態(tài)熱分析理論，并簡述了

3、有限元法的基本思想和分析步驟，以及ANSYS軟件的主要功能和分析過程。
　　第四章使用有限元分析軟件ANSYS對回旋行波管磁控注入電子槍的陰極進行了熱分析，得到了陰極模型的溫度分布情況。為了保持陰極發(fā)射帶表面溫度的均勻性，增大了發(fā)射帶下端與導熱介質(zhì)的接觸面積，同時減小了發(fā)射帶上端處的加熱線圈個數(shù)，將溫度差由原來的18℃減小到了0.9℃，隨后用CST軟件分析了發(fā)射帶溫度對電子槍陰極發(fā)射電流密度的影響。最后對電子槍陰極的加熱效率進行了