Теоретичне дослідження електромагнітних процесів у періодичних хвилеводних структурах становить інтерес з точки зору застосування гофрованих хвилеводів та потужних гіротронів у прискорювальній та СВЧ-техніці, а також для вирішення проблем керованого термоядерного синтезу [8–13(2006),34–40(2006)]. У 2006 р. основні досягнення в цій галузі пов'язані з міжнародним співробітництвом НВК ВДЕРТ [8(2006),34(2006)] у рамках керованого д. ф.-м. н. Загінайловим Г.І. проекту НТЦУ, присвяченого розробці методів математичного моделювання коаксіальних резонаторів гіротронів з гофрованим внутрішнім провідником (див. таблицю).
| Назва зарубіжної організації, країна | Форма співробітництва | Результати |
| Технічний університет Гамбург-Гарбург, Німеччина Дослідницький центр Карлсруе, Німеччина Технічний університет м. Гельсінкі, Фінляндія |
Проект НТЦУ #3227 "Оптимізація резонаторів коаксіальних гіротронів для використання в установках керованого термоядерного синтезу" (2005…2007). Керівник проекту — вед. н. с. НВК ВДЕРТ ННЦ ХФТІ д. ф.-м. н. проф. Г.І. Загінайлов. |
Виконано багатохвильовий аналіз коаксіального резонатора гіротрона з гофрованим внутрішнім провідником. Розроблені комп'ютерні програми для розрахунків резонансних частот, добротностей, розподілів полів всередині резонатора та розрахунків затухання у внутрішньому провіднику коаксіала. |
Зокрема, побудована теорія впливу фонової плазми на електромагнітні властивості резонатора потужного гіротрона [8(2006)] та показано, що вона призводить до зменшення резонансної частоти резонатора, збільшує його добротність на робочій моді, а також добротності паразитних мод. Розрахована поправка до частоти резонатора добре узгоджується з вимірами на 140 ГГц 1 МВт-ному гіротроні, розробленому в Карлсруе для нагріву плазми в стелараторі WX-7, у режимі довгих імпульсів. Крім того, були аналітично досліджені дисперсійні властивості гофрованих плазмових хвилеводів [9(2006),35(2006)]. Запропоновані теоретичне пояснення експериментів з накопичення електронів при інжекції розмитого за швидкостями трубчастого електронного пучка в пастку Пеннінга [10(2006),11(2006),36(2006),37(2006)] та отримані автомодельні розв'язки нелінійного багатовимірного рівняння Шредінгера [38(2006)] за допомогою коректного вибору автомодельних змінних, які забезпечують збереження інтегралів. Вивчені процеси відбиття електронних пучків від напівобмеженої плазми [12(2006),39(2006),40(2006)].