周期永磁聚焦论文-程玲莉,王林梅,王敬东,王磊,袁涛

周期永磁聚焦论文-程玲莉,王林梅,王敬东,王磊,袁涛

导读:本文包含了周期永磁聚焦论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:四注行波管,周期永磁聚焦系统,电子注通道,磁通密度

周期永磁聚焦论文文献综述

程玲莉,王林梅,王敬东,王磊,袁涛[1](2019)在《四注行波管周期永磁聚焦系统的优化设计》一文中研究指出根据电子注参数、布里渊磁场公式及周期聚焦系统轴向磁通密度峰值经验公式,计算出永磁聚焦系统轴向峰值磁通密度,利用Ansoft Maxwell 3D软件建立了四注行波管周期永磁聚焦系统仿真模型,对模型结构尺寸进行了参数化分析,研究了周期永磁聚焦系统结构尺寸对聚焦系统通道内磁通密度的影响,确定了磁聚焦系统结构最佳尺寸配合,优化设计出了四注行波管周期永磁聚焦系统。其电子注通道中心轴线上轴向磁通密度峰值Bz=309mT,横向磁通密度B_t=2.86mT,B_t/B_z=0.92%。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2019年11期)

魏元璋,李士锋,王战亮,黄华,刘振帮[2](2018)在《同轴相对论速调管周期永磁聚焦系统的初步研究》一文中研究指出为了探索相对论速调管放大器(RKA)的小型化技术,开展了同轴RKA周期永磁聚焦的物理与设计技术研究。周期永磁聚焦系统采用Halbach阵列结构,产生的磁场类型为周期性会切磁场。首先给出该系统的磁场各个分量的表达式,分析该系统磁场分布的特点,并推导得出该系统聚焦强流环形电子束的稳定条件。根据该稳定条件,对Ka波段同轴RKA设计了一个周期永磁聚焦系统,并优化了周期磁场参数,确定了磁场系统设计的最佳周期和幅值。研究结果显示,周期永磁(PPM)聚焦系统在周期长度18 mm和磁场幅值0.33T的条件下可引导500kV、6kA的同轴RKA,得到1GW的微波输出功率,物理分析确定了周期永磁聚焦系统应用于高功率同轴RKA的技术可能性。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2018年06期)

顾若男[3](2017)在《强流相对论电子束周期永磁聚焦系统的研究》一文中研究指出高功率、高效率和小型化是目前大多数高功率微波源的主要发展方向。高功率微波源在强流相对论电子束下运行。聚焦系统是高功率微波源的重要组成部分,其体积、重量和能耗的优化对高功率微波源的高功率和小型化发展具有重要的意义。在众多的聚焦方式中,周期永磁(PPM,Periodic Permanent Magnets)聚焦具有重量轻、不消耗功率、杂散磁场小等优点,满足微波管体积小、重量小、能耗低的发展趋势,因此强流相对论电子束PPM聚焦系统的研究具有重要意义。本文即以强流相对论电子束PPM聚焦系统为研究对象,开展强流相对论电子束在PPM中的运动特性的研究、产生电子束的皮尔斯电子枪的设计、PPM的设计和过渡区优化设计等,在保证电子束的通过率和降低波动的同时,尽量减小系统的体积和重量。论文的主要工作包括:首先,概述了强流相对论电子束PPM聚焦系统的研究背景和意义,介绍了周期永磁聚焦系统的相关理论,包括PPM聚焦电子束的理论、PPM的设计方法、磁场过渡区相关原理以及电子枪的理论基础等。接着,研究了强流相对论电子束在PPM聚焦系统中的传输特性。在相对论条件下考虑电子质量变化和电子束自磁场,通过对最外层电子的受力分析,推导出强流相对论条件下电子束稳定传输所需的PPM磁场峰值计算公式,得到在考虑相对论情况下,电子束的布里渊磁场的修正系数。同时对上述理论推导开展了仿真研究,结果表明,电压500kV、电流3.6kA的理想强流相对论电子束能在推导的1倍理论磁场峰值下稳定传输,符合所得的磁场峰值与电流电压关系,验证了理论分析的正确性。然后,初步设计了强流相对论电子束PPM聚焦系统。研究在考虑电子束非层流性等实际情况下,磁场峰值的大小对电子束传输状况的影响。使用修正的Vaughan迭代综合法设计了皮尔斯电子枪,提供电子束,并与磁场峰值恒定的PPM建立起一体化仿真,结果表明当磁场峰值为理论值的1.1倍时,电子束通过率为100%,几乎无波动。最后,通过对PPM过渡区磁场的设计优化了强流相对论电子束PPM聚焦系统。首先研究了磁场周期对于电子束波动的影响,确定了周期的选择原则,然后再在一定的周期下研究了过渡区磁场峰值对强流相对论强流电子束波动的影响,结果表明PPM的恒定磁场峰值为0.9~1倍理论周期磁场峰值,过渡区第二磁场峰值为0.8~1倍恒定磁场峰值,第一磁场峰值在1~1.2倍恒定磁场峰值时,电子束波动可以得到改善,PPM的重量和体积相对减小。(本文来源于《西南交通大学》期刊2017-05-01)

姜振宁,何享斌,李小普,殷勇[4](2014)在《带状电子注周期磁聚焦系统研究》一文中研究指出带状电子注能否稳定传输往往是决定带状注真空电子器件成败的关键之一,本文通过对不同的周期磁聚焦结构(包括周期会切磁场(PCM)、带偏转磁极的周期会切磁场(offset-pole PCM)、Wiggler磁场叁种)进行研究,通过CST叁维电磁场仿真软件的仿真,对它们所产生的周期性磁场以及对带状电子束的约束能力进行对比研究,再探讨影响周期磁聚焦系统的磁场以及约束电子能力的因素。(本文来源于《2014年全国电磁兼容与防护技术学术会议论文集(上)》期刊2014-07-21)

姜振宁,何享斌,李小普,殷勇[5](2014)在《带状电子注周期磁聚焦系统研究》一文中研究指出带状电子注能否稳定传输往往是决定带状注真空电子器件成败的关键之一,本文通过对不同的周期磁聚焦结构(包括周期会切磁场(PCM)、带偏转磁极的周期会切磁场(offset-pole PCM)、Wiggler磁场叁种)进行研究,通过CST叁维电磁场仿真软件的仿真,对它们所产生的周期性磁场以及对带状电子束的约束能力进行对比研究,再探讨影响周期磁聚焦系统的磁场以及约束电子能力的因素。(本文来源于《2014年全国军事微波技术暨太赫兹技术学术会议论文集(二)》期刊2014-07-21)

姜振宁,何享斌,李小普,殷勇[6](2014)在《带状电子注周期磁聚焦系统研究》一文中研究指出带状电子注能否稳定传输往往是决定带状注真空电子器件成败的关键之一,本文通过对不同的周期磁聚焦结构(包括周期会切磁场(PCM)、带偏转磁极的周期会切磁场(offset-pole PCM)、Wiggler磁场叁种)进行研究,通过CST叁维电磁场仿真软件的仿真,对它们所产生的周期性磁场以及对带状电子束的约束能力进行对比研究,再探讨影响周期磁聚焦系统的磁场以及约束电子能力的因素。(本文来源于《微波学报》期刊2014年S1期)

丁耀根[7](2013)在《周期永磁聚焦速调管的研究进展》一文中研究指出在线性注微波管中,周期永磁(PPM)聚焦是一种体积小、重量轻的聚焦方式,已广泛应用于各种行波管中,将PPM聚焦用于速调管,可以大大减小速调管的体积和重量。近年来,随着高频率、高功率速调管的发展,以及对速调管小型化的要求,PPM聚焦速调管的研究取得了很大的进展,本文将介绍PPM聚焦速调管的特点和研究进展。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集(上册)》期刊2013-08-22)

唐先锋,段兆云,王战亮,唐涛,赖剑强[8](2013)在《带状电子注在周期磁聚焦结构中的传输特性研究》一文中研究指出带状电子注能否稳定传输往往是决定带状注真空电子器件成败的关键之一,本文研究了一种聚焦带状电子注的PCM-PQM结构,并采用叁维电磁软件进行了仿真。仿真结果表明该结构产生的磁场Bz分量的方向呈周期性变化,使得带状电子注不会沿着固定的方向绕轴旋转,从而抑制了"Diocotron"不稳定性;另外,磁场By分量能够有效的聚焦带状电子注的宽边,保证了带状电子注在一定距离内的稳定传输。该研究工作为今后带状注真空电子器件的实验研究奠定了基础。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集(上册)》期刊2013-08-22)

马百鸿[9](2013)在《周期永磁聚焦系统二维伽辽金有限元模拟研究》一文中研究指出微波管对军事装备具有重要意义,其中的聚焦系统是微波管的重要组成部分,而周期永磁聚焦系统则是使用频率最高的一种聚焦系统,所以周期永磁聚焦系统的研究发展对微波管有着重要的作用。微波管的磁聚焦系统的设计涉及很多学科,设计出高性能的磁聚焦系统往往难度较大。因此,磁系统的设计在很大程度上需要CAD软件进行建模和模拟。本文就是在上述背景下,研究周期永磁聚焦系统的基本理论,并基于伽辽金有限元方法设计开发了可用于模拟轴对称永磁聚焦系统的分析模拟器。本文的主要研究内容如下:首先,分析了周期永磁聚焦系统的基本原理,包括电子注的脉动、过渡区的设计、热速度的影响、端部效应和温度对周期永磁聚焦系统的影响,以及设计周期永磁聚焦系统的基本步骤和参数选择以及一些注意事项。然后,通过建立磁场的元电流模型,着重研究基于加权残数原理的二维伽辽金线性和二次有限元求解该模型的基本理论。该理论可以很好的用于轴对称周期永磁聚焦系统的模拟分析,并和里兹有限元计算该模型进行对比,从理论上证明了两种有限元方法求解该问题的一致性。最后,基于聚焦系统和伽辽金有限元的基本理论,开发设计了用于二维轴对称永磁聚焦系统磁场分析模拟器(GFMS)。并模拟计算了叁个实例模型(单磁钢模型、单周期模型以及叁周期模型),与磁场模拟软件Maxwell计算所得的轴上和整体磁感应强度以及其他一些场量进行对比分析,分析表明两种软件模拟结果误差较小,证明了GFMS模拟结果的准确性。通过对比分析发现GFMS计算时间相对于Maxwell较长,模拟复杂结构还存在一些缺陷,这可能是由于网格划分、所加的边界条件、误差判断条件等引起的。为此可以采用自适应网格技术或者多重网格技术对网格划分模块进行改进、使用开域边界条件减小计算区域以降低计算时间和节约计算机内存、选择更合适的误差收敛条件加快收敛速度。(本文来源于《电子科技大学》期刊2013-04-13)

王林梅,甘邠,袁涛,高旭山,王磊[10](2012)在《行波管周期永磁聚焦系统结构优化设计》一文中研究指出利用Ansoft Maxwell 3D软件,对行波管周期永磁聚焦系统进行了结构优化设计,并研究了磁环尺寸对其轴向磁场分布的影响。在永磁材料性能、周期永磁聚焦系统内外径和周期保持不变的情况下,研究了周期永磁聚焦系统的结构尺寸对轴向峰值磁通密度的影响,确定磁环与极靴的最佳尺寸配合,使系统提供尽可能高的聚焦磁场。文章还总结了行波管周期永磁聚焦系统的设计原则和步骤。(本文来源于《磁性材料及器件》期刊2012年05期)

周期永磁聚焦论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了探索相对论速调管放大器(RKA)的小型化技术,开展了同轴RKA周期永磁聚焦的物理与设计技术研究。周期永磁聚焦系统采用Halbach阵列结构,产生的磁场类型为周期性会切磁场。首先给出该系统的磁场各个分量的表达式,分析该系统磁场分布的特点,并推导得出该系统聚焦强流环形电子束的稳定条件。根据该稳定条件,对Ka波段同轴RKA设计了一个周期永磁聚焦系统,并优化了周期磁场参数,确定了磁场系统设计的最佳周期和幅值。研究结果显示,周期永磁(PPM)聚焦系统在周期长度18 mm和磁场幅值0.33T的条件下可引导500kV、6kA的同轴RKA,得到1GW的微波输出功率,物理分析确定了周期永磁聚焦系统应用于高功率同轴RKA的技术可能性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

周期永磁聚焦论文参考文献

[1].程玲莉,王林梅,王敬东,王磊,袁涛.四注行波管周期永磁聚焦系统的优化设计[J].强激光与粒子束.2019

[2].魏元璋,李士锋,王战亮,黄华,刘振帮.同轴相对论速调管周期永磁聚焦系统的初步研究[J].强激光与粒子束.2018

[3].顾若男.强流相对论电子束周期永磁聚焦系统的研究[D].西南交通大学.2017

[4].姜振宁,何享斌,李小普,殷勇.带状电子注周期磁聚焦系统研究[C].2014年全国电磁兼容与防护技术学术会议论文集(上).2014

[5].姜振宁,何享斌,李小普,殷勇.带状电子注周期磁聚焦系统研究[C].2014年全国军事微波技术暨太赫兹技术学术会议论文集(二).2014

[6].姜振宁,何享斌,李小普,殷勇.带状电子注周期磁聚焦系统研究[J].微波学报.2014

[7].丁耀根.周期永磁聚焦速调管的研究进展[C].中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集(上册).2013

[8].唐先锋,段兆云,王战亮,唐涛,赖剑强.带状电子注在周期磁聚焦结构中的传输特性研究[C].中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集(上册).2013

[9].马百鸿.周期永磁聚焦系统二维伽辽金有限元模拟研究[D].电子科技大学.2013

[10].王林梅,甘邠,袁涛,高旭山,王磊.行波管周期永磁聚焦系统结构优化设计[J].磁性材料及器件.2012

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