星载行波管高效率阴极热子组件优化设计

• 作者: 俞世吉 刘韦 尚新文 李鑫伟 肖刘 苏小保
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 物理学
• 关键词: 阴极热子组件 热效率 ANSYS有限元软件 优化设计
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 高功率微波
• 页码范围: 149-153
• 页数: 5页
• 分类号: O462.1
• 字数: 2431字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201527.053007

摘要

为减小X波段星载脉冲行波管的热子功率,对阴极热子组件结构进行了优化设计,利用AN-SYS有限元软件对该阴极热子组件结构进行了热分析,得到结构的稳态温度场分布、阴极温度瞬态解以及加热功率与阴极温度的关系,并与实测结果进行对比,对比结果表明,阴极温度模拟与实验结果误差在1.3％以内,说明了所用模型和方法的可行性.在此基础上通过研究阴极支持筒不同开槽宽度、壁厚及材料下热子加热功率-阴极温度关系,对阴极支持筒进行了优化.模拟结果显示,优化后的阴极热子组件结构加热功率由8.2W降到6.7W.