航天器微波部件微放電分析及其應(yīng)用

第 1章 緒論 001
1．1　概述　002
1．2　航天器微放電研究背景　007
1．3　航天器微放電數(shù)值模擬研究歷史　008
1．4　國(guó)內(nèi)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)及研究進(jìn)展　015
1．5　小結(jié)　016
參考文獻(xiàn)　017
第　2章 微放電中的二次電子發(fā)射基本理論與測(cè)量方法　021
2．1　概述　022
2．2　二次電子發(fā)射的基礎(chǔ)理論　023
2．3　二次電子發(fā)射的模擬計(jì)算方法　029
2．3．1　理論公式　029
2．3．2　Monte Carlo模擬　044
2．4　二次電子發(fā)射特性的測(cè)量　048
2．4．1　金屬材料的二次電子發(fā)射系數(shù)測(cè)量　048
2．4．2　介質(zhì)和半導(dǎo)體材料的二次電子發(fā)射系數(shù)測(cè)量　050
2．4．3　二次電子能譜測(cè)量　052
2．5　影響二次電子發(fā)射特性的因素　055
2．5．1　表面吸附和污染物對(duì)二次電子發(fā)射系數(shù)的影響　055
2．5．2　表面形貌對(duì)二次電子發(fā)射系數(shù)的影響　058
2．6　常見(jiàn)金屬材料的二次電子發(fā)射特性　061
2．7　小結(jié)　064
參考文獻(xiàn)　064
第3章　電磁波時(shí)域有限差分方法　069
3．1　概述　070
3．2　FDTD發(fā)展與應(yīng)用　071
3．3　Maxwell方程組及微分差分格式　073
3．4　空間離散與時(shí)間離散格式　075
3．5　FDTD三維公式　078
3．5．1　直角坐標(biāo)中FDTD三維公式　078
3．5．2　柱坐標(biāo)中FDTD三維公式　080
3．5．3　球坐標(biāo)中FDTD三維公式　082
3．5．4　簡(jiǎn)化的FDTD三維公式　084
3．6　網(wǎng)格劃分技術(shù)　085
3．7　邊界條件　086
3．7．1　常規(guī)場(chǎng)邊界條件　086
3．7．2　激勵(lì)源邊界條件　089
3．7．3　電磁波吸收邊界條件　093
3．8　穩(wěn)定性條件　095
3．9　小結(jié)　096
參考文獻(xiàn)　096
第4章　粒子模擬方法　103
4．1　概述　104
4．2　粒子模擬方法發(fā)展與應(yīng)用　105
4．3　粒子模擬方法流程　107
4．4　粒子模型及運(yùn)動(dòng)方程　109
4．4．1　宏粒子模型　109
4．4．2　粒子運(yùn)動(dòng)方程　109
4．5　粒子與場(chǎng)互作用算法　110
4．5．1　場(chǎng)對(duì)粒子的影響　110
4．5．2　粒子對(duì)場(chǎng)的影響　112
4．6　粒子邊界條件　115
4．6．1　常規(guī)粒子邊界條件　115
4．6．2　粒子發(fā)射邊界條件　116
4．7　小結(jié)　125
參考文獻(xiàn)　125
第5章　航天器大功率微波部件微放電電磁粒子仿真方法　133
5．1　概述　134
5．2　微放電電磁粒子仿真算法流程簡(jiǎn)介　135
5．3　基于非均勻網(wǎng)格的微放電電磁粒子聯(lián)合仿真算法　137
5．4　微放電仿真邊界條件　138
5．4．1　導(dǎo)體邊界　139
5．4．2　開(kāi)放邊界　139
5．4．3　對(duì)稱邊界　140
5．4．4　周期性邊界　140
5．5　二次電子發(fā)射對(duì)微放電仿真的影響　140
5．5．1　二次電子發(fā)射Furman模型基礎(chǔ)理論　140
5．5．2　二次電子發(fā)射數(shù)值模型基礎(chǔ)理論　142
5．5．3　SEY的三種主要組成部分　143
5．5．4　微放電仿真二次電子發(fā)射計(jì)算步驟　149
5．6　多載波微放電仿真　150
5．7　矩形波導(dǎo)微放電仿真與分析　153
5．8　阻抗變換器微放電仿真與分析　155
5．8．1　幾何建?！?55
5．8．2　網(wǎng)格剖分　156
5．8．3　計(jì)算結(jié)果　157
5．9　脊波導(dǎo)濾波器微放電仿真與分析　162
5．9．1　幾何建模　162
5．9．2　網(wǎng)格剖分　163
5．9．3　計(jì)算結(jié)果　164
5．10　微波開(kāi)關(guān)微放電仿真與分析　167
5．11　小結(jié)　170
參考文獻(xiàn)　170
第6章　電磁粒子仿真方法在行波管收集極模擬中的應(yīng)用　175
6．1　概述　176
6．2　行波管工作原理　177
6．3　行波管收集極的工作原理　178
6．4　收集極的數(shù)值模擬算法　181
6．4．1　算法的基本原理　181
6．4．2　收集極中的二次電子　183
6．5　收集極模擬實(shí)例　184
6．5．1　收集極效率　184
6．5．2　模擬實(shí)例　186
6．6　小結(jié)　189
參考文獻(xiàn)　189
索引　191