Simulering av reflextriod med MAGIC

Författare:

  • Nylander Cecilia
  • Hurtig Tomas
  • Larsson Anders
  • Nyholm Sten E

Publiceringsdatum: 2005-01-01

Rapportnummer: FOI-R--1670--SE

Sidor: 27

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • HPM
  • virkator
  • reflextriod
  • PIC
  • simulering
  • MAGIC
  • HPM
  • vircator
  • reflex triode
  • PIC
  • simulation
  • MAGIC

Sammanfattning

Reflextrioden är en variant av virkatorn, som utgör en av de mest intressanta strålkällorna för pulsad mikrovågsstrålning med hög toppeffekt (eng. High Power Microwave, HPM). För att kunna utveckla en effektiv mikrovågskälla som är en nyckelkomponent i en HPM-stridsdel, krävs kunskap om hur förändringar av geometri och material påverkar mikrovågsgenereringen. Då många parametrar av intresse i en strålkälla av denna typ i praktiken är oåtkomliga för experimentella mätningar är enda alternativet att studera dem i simuleringar. För att kunna simulera vakuumpumpade strålkällor som virkatorn behövs ett program som kan hantera både fält och partiklar. Ett sådant program är MAGIC. Denna rapport beskriver programmet samt simuleringar av den reflextriod som finns vid FOI Vapen och skydd. Simuleringarna har utvärderats genom jämförelser med experiment. Resultaten är lovande och visar programmets möjligheter, men det finns också detaljer som inte modelleras korrekt. De förbättringar som främst behöver göras gäller beskrivningen av anod och katod, där begränsningar i programmet gör det svårt att direkt göra en god materialmodell.