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內(nèi)容簡介

　　本書結(jié)合中國空間技術(shù)研究院西安分院數(shù)十年來在大功率微放電效應(yīng)研究領(lǐng)域工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)和成果，重點(diǎn)介紹了微放電數(shù)值模擬相關(guān)概念、理論、方法和*新技術(shù)等內(nèi)容，具備理論性和工程性；較為全面地介紹了我國微放電數(shù)值模擬研究技術(shù)方面取得的突出進(jìn)展；同時(shí)針對(duì)航天器大功率典型微波部件介紹了微放電三維數(shù)值模擬方法，具備指導(dǎo)性和啟發(fā)性，并具有相應(yīng)的技術(shù)深度。本書主要面對(duì)大功率微波技術(shù)領(lǐng)域工程人員，亦可作為相關(guān)領(lǐng)域研究人員參考資料，或者高等院校航天相關(guān)專業(yè)研究生的教學(xué)參考書。

作者簡介

　　崔萬照博士，研究員，博士生導(dǎo)師，享受國務(wù)院政府特殊津貼，航天科技集團(tuán)公司衛(wèi)星通信方向?qū)W術(shù)技術(shù)帶頭人，入選陜西省高層次人才特殊支持計(jì)劃科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才，現(xiàn)任中國空間技術(shù)研究院西安分院空間微波技術(shù)***重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。主要研究方向?yàn)楹教炱鞔蠊β饰⒉夹g(shù)。獲航天貢獻(xiàn)獎(jiǎng)、陜西國防工業(yè)十大創(chuàng)新標(biāo)兵、中國電子學(xué)會(huì)優(yōu)秀科技工作者、中國航天基金獎(jiǎng)等；獲省部級(jí)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)；主持在研基金委重點(diǎn)項(xiàng)目1項(xiàng)，授權(quán)和受理發(fā)明專利70余項(xiàng)，發(fā)表論文200余篇，出版專著和譯著8部。李韻博士，高級(jí)工程師，任職于中國空間技術(shù)研究院西安分院空間微波技術(shù)***重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。長期從事空間微波特殊效應(yīng)研究，負(fù)責(zé)國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目、***重點(diǎn)預(yù)研基金等多項(xiàng)課題；獲中國空間技術(shù)研究院杰出青年人才計(jì)劃支持；獲陜西省國防科技進(jìn)步獎(jiǎng)、陜西省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)、中國電子學(xué)會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)各1項(xiàng)；發(fā)表論文30余篇，授權(quán)和受理發(fā)明專利27項(xiàng)，出版譯著2部。張洪太研究員，國際宇航科學(xué)院院士，俄羅斯宇航科學(xué)院院士，“全國五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)隆鲍@得者，享受國務(wù)院政府特殊津貼，現(xiàn)任中國空間技術(shù)研究院院長，兼任中國東方紅衛(wèi)星股份有限公司董事長、中央軍委科技委航天領(lǐng)域?qū)＜椅瘑T會(huì)副主任、中國宇航學(xué)會(huì)常務(wù)理事等職務(wù)。長期從事空間飛行器及其有效載荷的研制與項(xiàng)目管理工作，指導(dǎo)論證實(shí)施的各類項(xiàng)目涉及我國月球與深空探測、載人航天、北斗導(dǎo)航等重大航天工程。獲國防科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、國防技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、部級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)；獲***企業(yè)管理現(xiàn)代化創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、中國國防科技工業(yè)企業(yè)管理創(chuàng)新成果二等獎(jiǎng)2項(xiàng)。

圖書目錄

第 1章緒論 001
1．1　概述　002
1．2　航天器微放電研究背景　007
1．3　航天器微放電數(shù)值模擬研究歷史　008
1．4　國內(nèi)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)及研究進(jìn)展　015
1．5　小結(jié)　016
參考文獻(xiàn)　017
第　2章微放電中的二次電子發(fā)射基本理論與測量方法　021
2．1　概述　022
2．2　二次電子發(fā)射的基礎(chǔ)理論　023
2．3　二次電子發(fā)射的模擬計(jì)算方法　029
2．3．1　理論公式　029
2．3．2　Monte Carlo模擬　044
2．4　二次電子發(fā)射特性的測量　048
2．4．1　金屬材料的二次電子發(fā)射系數(shù)測量　048
2．4．2　介質(zhì)和半導(dǎo)體材料的二次電子發(fā)射系數(shù)測量　050
2．4．3　二次電子能譜測量　052
2．5　影響二次電子發(fā)射特性的因素　055
2．5．1　表面吸附和污染物對(duì)二次電子發(fā)射系數(shù)的影響　055
2．5．2　表面形貌對(duì)二次電子發(fā)射系數(shù)的影響　058
2．6　常見金屬材料的二次電子發(fā)射特性　061
2．7　小結(jié)　064
參考文獻(xiàn)　064
第3章　電磁波時(shí)域有限差分方法　069
3．1　概述　070
3．2　FDTD發(fā)展與應(yīng)用　071
3．3　Maxwell方程組及微分差分格式　073
3．4　空間離散與時(shí)間離散格式　075
3．5　FDTD三維公式　078
3．5．1　直角坐標(biāo)中FDTD三維公式　078
3．5．2　柱坐標(biāo)中FDTD三維公式　080
3．5．3　球坐標(biāo)中FDTD三維公式　082
3．5．4　簡化的FDTD三維公式　084
3．6　網(wǎng)格劃分技術(shù)　085
3．7　邊界條件　086
3．7．1　常規(guī)場邊界條件　086
3．7．2　激勵(lì)源邊界條件　089
3．7．3　電磁波吸收邊界條件　093
3．8　穩(wěn)定性條件　095
3．9　小結(jié)　096
參考文獻(xiàn)　096
第4章　粒子模擬方法　103
4．1　概述　104
4．2　粒子模擬方法發(fā)展與應(yīng)用　105
4．3　粒子模擬方法流程　107
4．4　粒子模型及運(yùn)動(dòng)方程　109
4．4．1　宏粒子模型　109
4．4．2　粒子運(yùn)動(dòng)方程　109
4．5　粒子與場互作用算法　110
4．5．1　場對(duì)粒子的影響　110
4．5．2　粒子對(duì)場的影響　112
4．6　粒子邊界條件　115
4．6．1　常規(guī)粒子邊界條件　115
4．6．2　粒子發(fā)射邊界條件　116
4．7　小結(jié)　125
參考文獻(xiàn)　125
第5章　航天器大功率微波部件微放電電磁粒子仿真方法　133
5．1　概述　134
5．2　微放電電磁粒子仿真算法流程簡介　135
5．3　基于非均勻網(wǎng)格的微放電電磁粒子聯(lián)合仿真算法　137
5．4　微放電仿真邊界條件　138
5．4．1　導(dǎo)體邊界　139
5．4．2　開放邊界　139
5．4．3　對(duì)稱邊界　140
5．4．4　周期性邊界　140
5．5　二次電子發(fā)射對(duì)微放電仿真的影響　140
5．5．1　二次電子發(fā)射Furman模型基礎(chǔ)理論　140
5．5．2　二次電子發(fā)射數(shù)值模型基礎(chǔ)理論　142
5．5．3　SEY的三種主要組成部分　143
5．5．4　微放電仿真二次電子發(fā)射計(jì)算步驟　149
5．6　多載波微放電仿真　150
5．7　矩形波導(dǎo)微放電仿真與分析　153
5．8　阻抗變換器微放電仿真與分析　155
5．8．1　幾何建模　155
5．8．2　網(wǎng)格剖分　156
5．8．3　計(jì)算結(jié)果　157
5．9　脊波導(dǎo)濾波器微放電仿真與分析　162
5．9．1　幾何建?！?62
5．9．2　網(wǎng)格剖分　163
5．9．3　計(jì)算結(jié)果　164
5．10　微波開關(guān)微放電仿真與分析　167
5．11　小結(jié)　170
參考文獻(xiàn)　170
第6章　電磁粒子仿真方法在行波管收集極模擬中的應(yīng)用　175
6．1　概述　176
6．2　行波管工作原理　177
6．3　行波管收集極的工作原理　178
6．4　收集極的數(shù)值模擬算法　181
6．4．1　算法的基本原理　181
6．4．2　收集極中的二次電子　183
6．5　收集極模擬實(shí)例　184
6．5．1　收集極效率　184
6．5．2　模擬實(shí)例　186
6．6　小結(jié)　189
參考文獻(xiàn)　189
索引　191