Моделювання та оптимізація коаксіальних гіротронів
З метою оптимізації конструкції та підвищення ККД гіротронів як перспективних джерел енергії для СВЧ-технологій та УТС
Побудована математично строга схема розрахунку електромагнітних полів у коаксіальних гіротронах з урахуванням вищих просторових гармонік.
Розвинуті методи прямого чисельного розв'язання сингулярного інтегрального рівняння, повністю еквівалентного крайовій задачі для коаксіального резонатора з гофрованим внутрішнім провідником.
Теорія дозволяє оцінювати такі параметри ефективності гіротрона, як величина омічних втрат, які призводять до зниження ККД пристрою, нагріванню його стінок та коаксіальної вставки.
Побудована багатохвильова теорія затухання СВЧ-полів у гофрованому провіднику коаксіального резонатора гіротрона.
Точність розрахунків у її рамках ~1%.
Показано, що розрахунки затухання полів на базі стандартної імпедансної моделі некоректні та завищують затухання приблизно в два рази.
У моделі холодної безстолкновительної плазми з нерухомими іонами теоретично досліджено вплив фонової плазми малої щільності на резонансні частоти та розподіл ВЧ-поля в кінцевому резонаторі гіротрона.
Строго врахована кінцева геометрія плазмового резонатора.
Показано, що плазма в резонаторі веде до зменшення робочої частоти гіротрона, причому величина зсуву частоти залежить від щільності плазми.