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设计了一种工作在Ku波段的低磁场同轴相对论返波管。器件工作在同轴TM01近模式,采用两段式慢波结构构型,在前后段慢波结构中分别主要进行电子束调制与能量提取,以实现高效率工作。通过设计非对称反射腔,引入电子束预调制,进一步加深电子束调制深度,提高了束波互作用效率。通过调节慢波结构中间漂移段长度,进一步优化器件内部场分布,提取段慢波结构处轴向电场强度得到显著增强,器件工作效率可提升至35%。最终,当磁场强度0.6 、二极管电压490 V、二极管电流7.5 A时,获得1.27 GW微波输出,效率约35%,微波频率为14.7 GHz。 相似文献
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探索提高金属表面真空击穿阈值的方法,对脉冲功率技术的发展和应用具有重要意义。在金属表面电子发射理论分析的基础上,采用有限元法计算阴极杆表面电场随二极管电压的变化规律,设计了实验系统,并开展了实验研究。实验对比了在脉宽约30 ns、阴极杆与阳极筒间隙12 mm时,钛合金TC4阴极杆在不同种类高分子膜(膜厚30~60 μm)下真空击穿阈值的变化情况。在表面粗糙度Rz(轮廓最大高度)为0.8 μm的TC4阴极杆表面分别镀环氧树脂膜和丙烯酸膜,实验结果表明,镀丙烯酸膜阴极杆的击穿阈值约505 kV/cm,相对于不镀膜阴极杆,击穿场强提高了约20.6%;在表面粗糙度Rz为0.2 μm的TC4阴极杆表面分别镀聚酰亚胺膜和聚醚醚酮膜,实验结果表明,镀聚酰亚胺膜阴极杆的击穿阈值为584 kV/cm,相对于不镀膜阴极杆,击穿场强提高了约28.1%。因此,在金属表面镀丙烯酸膜、聚酰亚胺膜可以有效提高金属表面的真空击穿阈值。 相似文献
3.
基于TPG2000强流电子束加速器和带谐振反射器的相对论返波管振荡器,开展了X波段高功率微波产生实验研究,获得了功率约2.5 GW,脉宽约20 ns的微波输出。理论分析及模拟了不同倒角大小对谐振反射器的表面电场及截止性能的影响,并对不同倒角开展了实验研究。结果表明,对谐振反射器倒角可增加输出微波脉冲宽度,且随着倒角增加,微波脉宽增加,效率略有降低。在谐振反射器倒角5 mm情况下,利用电压900 kV,电流9 kA的强流电子束,实验获得了功率约2.5 GW、脉宽大于25 ns的微波输出。 相似文献
4.
梯度半空间梯度覆层中的Love波 总被引:2,自引:0,他引:2
对功能梯度弹性半空间上覆盖一层功能梯度材料中的Love波的频散问题进行了研究,给出
了Love波频散方程的一般形式. 对功能梯度弹性半空间和功能梯度覆层的反平面剪切波的运
动控制方程进行了求解,给出了半空间和覆盖层的位移、应力解析解,给出了Love波在该解析
解下的频散方程. 以覆盖层的剪切弹性模量和质量密度均呈指数函数变化,半空间的剪切弹
性模量和质量密度均呈抛物线变化为例,利用迭代方法对频散方程进行了求解,给出了频散
曲线. 结果显示:在最低阶振型频散曲线中出现截止频率. 相似文献
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The magnetic properties and magnetoresistance effect of YMn6Sn6-x Crx(x=0-0.8) compounds have been experimentally studied by magnetic properties and resistivity measurements in the applied field range 0-5T.The compound (x=0.8) displays a ferromagnetic behaviour,while the compounds (x=0-0.4) display an antiferromagnetic behaviour in the whole ordering temperature range.The compounds(x=0.5,0.6) experienced a transition from an antiferromagnetic state to a ferromagnetic state with increasing temperature.The compound with x=0.8 is rapidly saturated in the lower magnetic field with saturation magnetization of 35.92emu/g.The compounds(x=0-0.6) display a field-induced metamagnetic transition,and the threshold fields decrease with increasing Cr content.The cell-volume V of compounds(x=0-0.8) increases,and the ordering temperature decreases with the increasing Cr content.A large magnetoresistance effect was observed for the compounds (x=0.4,0.5),and the maximum absolute value at 5K are 32% and 24% under 5T for x=0.4 and x=0.5,respectively. 相似文献
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对相对论返波管实验中射频击穿现象进行了分析和数值模拟研究,发现谐振反射器和慢波结构的局部场增强诱导了场致电子发射,引起了金属表面的射频击穿,通过研究分析,提出采用分布反馈式谐振反射器,并采用梯形倒角非均匀慢波结构替换正弦慢波结构的方法来抑制射频击穿。数值模拟研究表明,在微波功率2 GW时,改进后的反射器最大场强由1.4 MV/cm降低为570 kV/cm,慢波结构表面最大电场由1.1 MV/cm降低到780 kV/cm。改进后的结构在二极管电压765 kV时获得了微波功率2.2 GW、脉宽45 ns的实验结果,微波功率和脉宽得到显著提升。 相似文献
8.
报道了用于高功率相对论返波管振荡器的永磁体的设计和试制。以Halbach阵列结构为基础, 通过选择高性能的永磁材料, 调整磁钢的充磁方向、排列方式和尺寸, 优化设计了可用于某相对论返波管振荡器的永磁体结构, 其均匀区磁场强度0.98 T。采用粒子模拟方法, 进行了永磁体与返波管振荡器的一体化设计, 设计结果表明:器件输出功率超过1 GW, 设计的永磁体能够满足器件对磁场强度和位形的要求。对永磁体进行了试制和测试, 测试结果为:均匀区磁场0.88 T, 均匀区长110 mm, 磁体重量约306 kg。 相似文献
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采用间隙元来模拟抽油杆与油管内壁的接触摩擦状态,将梁单元与间隙元结合,建立了抽油杆力学分析的有限单元法.方法能够求解出抽油杆柱在不同工况(上、下冲程)的受力变形状态,抽油杆与油管的接触摩擦状态.同时,建立了抽油杆扶正器合理间距计算原则,使中间抽油杆与油管不发生接触、接箍和扶正器与油管的接触摩擦力最小化,使抽油杆与油管偏磨降到最低.对抽油机井杆管偏磨以及治理具有一定的理论指导意义. 相似文献
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