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三维电子回旋脉塞的数值模拟研究
  • ISSN号：1000-3290
  • 期刊名称：《物理学报》
  • 时间：0
  • 分类：TN24[电子电信—物理电子学]
  • 作者机构：[1]电子科技大学物理电子学院,成都610054
  • 相关基金：国家自然科学基金重点项目（批准号：10676110）资助的课题
作者： 彭凯[1], 刘大刚[1], 廖臣[1], 刘盛纲[1]
关键词： 电子回旋脉塞, Yee网格模型, PIC方法, FDTD算法, electron cyclotron maser, Yee grid, particle-in-cell algorithm, finite-difference time-domain algorithm
中文摘要：

为了打破二维模拟回旋脉塞的一些局限性,研究了电子回旋受激辐射的基本原理,使用唯象的描述方法,以统计物理学为基础,在电子回旋中心坐标系中完成了三维Yee网格模型中对电子注平衡态物理模型的数值建模,并结合PIC方法和FDTD算法进行电子回旋脉塞的数值模拟.为了减少计算时间,在模拟中加入了MPI并行算法,加速比能提高到2.7以上.最后以一个94GHz的回旋振荡管为例,对它的整体结构进行了模拟,并通过对频谱,功率,工作模式等方面验证了模拟的正确性.

英文摘要：

In this paper,we develop a numerical model of electron cyclotron emission in three-dimensional Yee grid model, combine the FDTD algorithm to simulate electron cyclotron maser, and use the MPI parallel lgorithms to drastically reduce cmputation time. Finally, we simulate a 94GHZ Gyrotron oscillator, and verify its correctness through spectrum, power, operating mode.

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期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊（2011版）
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编：欧阳钟灿
  • 地址：北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编：100190
  • 邮箱：apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话：010-82649026
  • 国际标准刊号：ISSN：1000-3290
  • 国内统一刊号：ISSN：11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘（网络版）,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引（扩展库）,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊（2004版）,中国北大核心期刊（2008版）,中国北大核心期刊（2011版）,中国北大核心期刊（2014版）,中国北大核心期刊（2000版）
  • 被引量:49876