电子回旋脉塞理论中电子平衡分布函数的研究

本文详细地研究了电子回旋谐振脉塞中电子平衡分布函数的性质及其普遍结构,用统计物理的方法,导出了处于纵向恒定磁场中任意厚度的空心电子注内龟子最可几平衡分布函数的数学表达式,叙述了目前文献上常用的几种平衡分布函数与最可几平衡分布函数的共系,论讨了与最可几平衡分布函数相应的电子空间密度分布。     

介质切伦可夫脉塞的线性理论

利用自洽线性场理论，在有无纵向引导磁场的情况下，分别分析了电子的三维扰动速度和三维扰动电流密度对介质切伦可夫脉塞注波互作用的影响，导出了其色散方程和注波工作用的同步条件，所得方程清楚地表明，其互作用不稳定性是由介质简慢波波导中的ＴＭ模与电子注模通过电子注耦合所致，并求得了电子注引起的频偏和波的增长率。     

回旋管单阳极磁控注入电子枪的数值计算

研究了回旋管单阳极磁控注入环形电子注电子枪的设计计算原理。并以8 mm三次谐波永磁包装回旋振荡管电子枪为例,利用自编的程序进行数值计算和优化。讨论了空间电荷的影响和速度零散的改善,得到最佳的电极和电子注参数。电子枪已经应用于8 mm三次谐波永磁包装回旋振荡管研制中。得到了良好的效果。     

同轴波导FEL放大器的非线性分析

以同轴波导、同轴混合磁铁摇摆器为模型,导出了自洽的注波三维非线性方程组,在考虑了电子初始速度零散效应、空间电荷波效应的影响及电子注在互作用区入口处的绝热压缩过程的基础上,编制了相应的计算软件。同时,通过数值分析的方法研究了自由电子激光器的饱和效率、频带宽度等高频特性和变参数摇摆器结构对延缓饱和、提高效率的作用。     

35GHz磁控注入电子枪的设计

根据回旋管对电子枪的要求,设计了该双阳极磁控注入电子枪。给出了电极形状、电子轨迹与电子注参量。这种电子枪具有速度零散小、层流性较好、体积小等特点。已经用于制管实验中。     

等离子体对电子注的聚束特性的研究

导出了充等离子体微波管漂移空间电子运动轨迹方程，根据方程性质将空间划分为α区和β区并在两区求解该方程，研究了电子注在该区的运动及其聚束特性，并对某些参数对聚焦性能的影响进行了较深入的讨论。研究表明，填充等离子体后，电子注被明显聚焦，漂移管的设计及电子注运动形态的调节更为方便。     

薄环形相对论电子注介质切伦可夫脉塞

轴向电子注通过介质慢波系统，当波的相速略低于电子注的速度时就可产生相干的切伦可夫辐射，这一现象是一切行波管的基础。本文利用线性理论，通过自洽求解粒子连续性方程和相对论运动方程与麦克斯韦方程组，分析了薄环形相对论电子注介质切伦可夫脉塞的注波互作用，得到了完全描述其薄环形电子注作用的跳变条件，导出了描述其不稳定性的色散方程和注波互作用的同步条件，并求得了波增长率。     

电子回旋脈塞不稳定性的自洽非綫性理論

本文对电子回旋脉塞不稳定性的自洽非线性理论进行了研究。所用模型是在圆柱波导内沿轴向均匀磁場旋转并漂移的相对论电子注。由于相对论效应在波导中激起横电模式,我们在轴向波数和轴向电子速度为零的坐标系中导出了非线性耦合方程。从理论上描述了单一受激波的場幅值和频率偏移的非线性变化。联立求解考虑相对论效应的运动方程和非齐次波动方程,从而描述了电子与波的自洽特性。波的饱和有两种饱和机理,即自由能耗尽和相位捕获。两种饱和机理的逐漸过渡导致能量转換效率与电子注能量的关系曲线有一个峰值。数值计算结果表明,电子到波的能量转换效率在电子注坐标系中可以超过60%。     

电子回旋脉塞的引导中心动力学方程(英文)

本文从基本概念出发,研究以引导中心坐标系为基础的动力学理论。文中首先导出引导中心坐标系中电子的相对论运动方程,在此基础上,得到引导中心坐标系中的平衡态伏拉索夫方程及线性伏拉索夫方程。文中还讨论了线性伏拉索夫方程的求解问题。     

FEM放大器非线性特性研究

以圆柱波导、平板摇摆器为模型，导出了自洽的注波互作用三维非线性方程组。并考虑了电子初始速度零散的影响，在此基础上编制了相应的计算软件。通过数值分析的方法研究了自由电子激光器（ＦＥＭ）的饱和效率、频带宽度等高频特性和摇摆器锥化设计对延缓饱和、提高效率的作用。     

推广的简单方程方法对两个非线性发展方程的应用

本文借助于计算机代数系统Mathematica,利用推广的简单方程方法成功获得了Joseph-Egri方程和(2+1)-维KP方程新的精确行波解,并且分别以含两个任意参数的双曲函数、三角函数及有理函数等三种形式表示,其中双曲函数表示的行波解中参数取特殊值时可得到孤波解。     

耦合腔行波管三维大信号程序设计

讨论了耦合腔行波管大信号互作用的物理模型和三维计算机程序设计，考虑了电子注的圆环模型在径向、轴向的速度以及圆环旋转的角速度，详细研究了电子注对场的激励形式、返波的影响和相对论修正等因素，编制出了耦合腔行波管三维大信号程序。计算结果与实际相符。     

矩形波导FEL的三维非线性理论

研究了带有双绕螺旋 Wiggler 场和轴向导引磁场的矩形波导中,轴对称电子注自由电子激光放大器的三维非线性理论。波、电子注和 Wiggler 场在三维空间中的变化均考虑在内,忽略了电子注的自身场和空间电荷效应;导出了一组完全自洽的互作用非线性微分方程。数值计算表明:采用空心电子注与TE_(11)波作用可以得到比圆波导结构高的增益和电子能量转换效率。     

基于反欠松弛方法的不可压流动压力修正算法

对交错网格上不可压流动的压力修正算法进行了研究，利用离散的动量方程和连续方程建立了压力方程，通过检查迭代中速度场的散度来建立压力修正方程和速度修正公式。提出了加速收敛和稳定数值计算的反欠松弛方程，给出了决定反欠松弛函数的准则。数值计算获得了较好的收敛特性。     

填充等离子体介质切伦可夫脉塞的线性理论

在无引导磁场的作用下，利用自洽线性场理论，分析了电子的三维扰动速度和三维扰动电流密度对填充等离子体的介质切伦可夫脉塞注波互作用的影响，导出了注波互作用的色散关系和同步条件，所得关系清楚地表明，其工作用不稳定性是由填充等离子体的介质筒慢波波导中的ＴＭ模与电子注模通过电子注耦合所致，并求得了电子注引起的频偏和波的增长率。     

低磁场回旋速调管的空间电荷效应

本文建立了考虑直流空间电荷效应和交流空间电荷效应的低磁场(大回旋半经)回旋速调管扰动理论。在漂移区中考虑直流空间电荷场的影响。我们发现电子运动在该区服从一振荡方程;进一步在输出腔中计及了交流空间电荷场对注一波换能的影响。文中求得了相应的电子群聚、注一波互作用功率及增益的表达式,并进行了讨论。     

RLW-Burgers方程的对称分类及其精确行波解

本文基于吴-微分特征列集算法确定了RLW-Burgers方程的对称分类并对其进行了约化.在约化后的几种情况中我们选取了一个方程,利用推广的Tanh函数法进行求解,并得到了丰富的精确行波解,这些解分别以含任意参数的双曲函数、三角函数及有理函数等三种形式表示,其中双曲函数表示的行波解中参数取特殊值时可得到孤波解.     

大功率回旋管双阳极电子枪计算机辅助设计

根据回旋管对电子枪的要求,采用综合法和分析法设计了该双阳极磁控注入电子枪。编制了一套大型的计算程序;利用计算机辅助设计,给出了电极形状、电子轨迹与电子注参量。计算表明,这种电子枪具有速度零散小、层流性好、体积小等特点。该电子枪更能适应大电流工作情况,已经用于制管实验中。由热测实验表明,它具有明显的优点。     

基于有限差分的化学剂平面运移规律数值模拟

在化学驱中，各种化学剂在地层中的浓度对于驱油是极为关键的，理想的情况是合理设计化学剂注入参数（注 入浓度、注入量和注入速度），使得地层各处化学剂的浓度接近实验室设计的最佳浓度，从而驱油效率最高。化学剂在 地层中除正常的对流外，还会发生扩散和吸咐，而平面渗流中，各处渗流速度的不同，使得化学剂在平面的浓度分布比 一维情况复杂得多。依据有限差分法和雅可比迭代方法，根据达西渗流定律确定平面渗流速度场和压力场分布，再根 据已求得的速度场结合化学剂运移的对流弥散方程，求解得到了化学剂的浓度场。数值模拟结果给出了不同时刻化 学剂在地层中的浓度分布，并针对不同的运移滞后系数、弥散系数和化学剂注入量，分析了这些参数对于化学剂分布 的影响。     

改进Fukui-Ishibashi模型的稳定性研究

将Fukui-Ishibashi模型改进为连续Fukui-Ishibashi模型.研究交通流从非平衡态到平衡态的属性.通过引进速度方差研究了系统平衡态的稳定性.从理论上得到了系统速度方差与系统密度、扰动的关系,与模拟结果完全吻合.