新型双间隙虚阴极振荡器的理论分析和数值模拟

该新型双间隙虚阴极振荡器的互作用区为一带孔金属薄膜隔开的两个圆柱形谐振腔;器件采用侧向提取同轴输出的方法,具有输出效率高和输出模式纯的优点;第一阳极薄膜采用了局部薄膜结构。对互作用腔进行冷腔分析,计算得到互作用腔Ⅰ和Ⅱ的品质因子分别为6 960和71.8,共振频率为2.3 GHz。当电子束电压为515 kV、电流为10 kA时,通过参数优化,模拟得到周期平均峰值功率大于570 MW、频率约2.4 GHz的微波输出,效率达到11%。模拟还发现电子束的最佳阻抗值约为51.5Ω;电子束的输入功率在较大范围内变化时,器件的输出效率保持大于10%;在一定的范围内,器件的输出效率随电子束密度的增加而增加。对器件中由于电子能量沉积而引起的阳极膜的温升进行了估算,得到膜的最高温度为434 K,远低于熔点933 K。

航天器地面测试供电系统间隙工作机理分析

针对航天器在地面加、断电试验过程中,单机设备发生间隙振荡故障机理进行了分析。理论分析和地面模拟试验验证结果显示,由于地面供电系统的等效电容和电阻过大,供电线路与单机内的DC-DC变换器固有的欠压锁定(UVLO)回差不匹配,是导致出现间隙工作状态的主要原因。通过实验验证间隙工作的存在,给出了一些解决问题的建议。分析结论为综合解决航天器地面测试中多次出现的故障现象提供了理论分析支撑。

无标度混沌映射网络中的开-关间歇振荡

真实网络往往都具有无标度特性,开-关间歇振荡是网络动力学行为发生转变时的一个现象。通常用2个状态来描述开-关间歇振荡一是“关”状态,即时间轴上长时间的定态;另一个是“开”状态,即定态被突然的爆发所取代。本文研究了无标度混沌映射网络中的开-关间歇振荡,选择适当的耦合强度和新加入节点的度使得无标度混沌映射网络处于同步状态。数值计算表明,当耦合强度稍低于其临界值时,开-关间歇振荡出现,并且开-关间歇振荡中层流相长度的分布服从幂律分布。