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2.1.6 设置边界条件

2.1.6.1 删除线圈:

由于导入1D电磁场已经完全可以代替线圈,故将线圈删除,方法为右键点击navigation tree中的coil并点击Delete。检查背景材料是否为PEC,由于另存文件,该设置应该不必调整。

2.1.6.2 设置边界条件:

设置边界条件如下,注意在束流管道出口处,为符合实际情况,在束流孔开孔处设置为磁边界,如下设置:

2.1.7 开始本征模仿真

2.1.7.1 设置频率范围

点击Solve?Frequency,打开如下对话框:

按以上标准进行设置。

2.1.7.2 进行Mesh设置。

点击Mesh?Global Mesh Properties…

在本算例中,由于主要目的是熟悉方法,故为节省仿真时间,可对最小网格进行设置,方法将Mesh Line Ratio limit设为10。

2.1.7.3 开始本征模仿真

我们知道该结构的本征频率为大于2.85GHz的某一频率,故按照如下设置进行:(算法选择JDM,模式选择为1,频率目标选择为2.85)

点击start开始仿真。

2.1.8 开始粒子跟踪求解

2.1.8.1 考察本征模求解器运算结果

首先观察本征模求解器的计算结果,方法如下: 点击2D/3D Result?Modes?Mode 1?e,如下:

主窗口即出现本征场场型,如下所示:

可见,在本征模激励下,最大场强为54MV/m。 光阴极电子枪必须在特定相位加速即:

纵向加速电场方向为负向时,出射的电子才能在微波场的作用下得到加速,

通过右键点击主窗口,选择Plot Properties即可观察当前场的相位。

如下所示:

当前相位为0相位,调整其工作相位为-60度(该枪一般实际工作相位)

2.1.8.2 设置粒子跟踪求解器并开始粒子跟踪。

点击Solve?Particle Tracking,

将1D B-Field和Mode 1全部勾选上,表示考察粒子在外部导入静磁场和本征场同时作用下的运动情况,点击start开始仿真:

点击轨迹,可以看到,电子在微波场和聚焦场共同作用下,最终能量达到4.4MeV左右,与实际情况基本一致。

2.1.9 结果后处理及粒子导出:

2.1.9.1 设置粒子监视器:

点击Solve?Particle Monitors

双击选择束流管道出口处表面,如下所示: