基于统一架构的行波管多物理场协同仿真技术研究

【作者】 尹俊辉； 曹欣雨； 邓龙威； 贺清； 张朝阳； 崔君豪； 胡权； 李斌；

【机构】 电子科技大学电子科学与工程学院微波电真空器件国家级重点实验室大型电磁工业软件教育部重点实验室； 电子科技大学电子科技大学(深圳)高等研究院；

【摘要】 行波管工作机理复杂,涉及电学、力学、热学、材料科学等多个学科,并且工作条件恶劣,长期处于极端高低温、极大冲击、极大随机振动及内积热等工况下。因此,在设计研制过程中,不能局限于单一的电性能分析,还需要考虑实际复杂工作环境,将热、力分析考虑到设计过程中,对不同真实环境下的行波管工作状态进行仿真,即对电-热-力联动的多物理场问题进行分析。本文基于统一架构,实现了电磁仿真、热学仿真、力学仿真的统一集成,并基于有限元多场网格构建、载荷精确加载、计算模型自动更新等技术实现电-热-力多物理场协同仿真分析。本文通过电子枪的多物理场协同分析,验证本文技术可以实现热、力影响下的行波管组件电性能综合分析,为行波管高可靠设计提供理论支撑和仿真技术支持,为设计、研制和开发新产品创造良好的仿真平台。更多还原