Simulation of axial vircator
Abstract
An algorithm of particle in cell simulations is described and tested to aid further the actual design of simple vircators working on axially symmetric modes. The methods of correction of the numerical solution, have been chosen and jointly tested, allow the stable simulation of the fast nonlinear multiflow dynamics of virtual cathode formation and evolution, as well as the fields generated by the virtual cathode. The selected combination of the correction methods can be straightforwardly generalized to the case of axially nonsymmetric modes, while the parameters of these correction methods can be widely used to improve an agreement between the simulation predictions and the experimental data.
About the Authors
V. V. Tikhomirov
Институт ядерных проблем Белорусского государственного университета
Belarus
Belarus
S. E. Siahlo
Институт ядерных проблем Белорусского государственного университета
Belarus
Belarus
References
1. Рухадзе А. А., Столбецов А. А., Тараканов В. П. // Радиотехника и электроника. 1992. Т. 37, №. 3. С. 385-396.
2. Дубинов А. Е., Селемир В. Д. // Радиотехника и электроника. 2002. Т. 47, №. 6. С. 645-672.
3. Куркин С. А., Короновский А. А., Храмов А. Е., Кураев А. А, Колосов С. В. // ЖТФ. 2013. Т. 83, № 10. С. 98-107.
4. Бэдсел Ч., Ленгдон А. Физика плазмы и численное моделирование. М., 1989.
5. Хокни Р., Иствуд Дж. Численное моделирование методом частиц. М., 1987.
6. Goplen B., Ludeking L., Smithe D. et al. // Comp. Phys. Comm. 1995. Vol. 87. P. 54-86.
7. Tarakanov V. P. ‘User’s Manual for Code KARAT’. BRA Inc., Va, USA, 1992.
8. Альтеркоп Б. А., Рухадзе А. А., Сокулин А. Ю. и др. // ЖТФ. 1991. Т. 61, №. 9. C. 115-123.
9. Li Z.-Q., Zhong H.-H., Fan Y.-W. et al. // Chin. Phys. Lett. 2008. Vol. 25. P. 2566-2568.
10. Marder B. // J. Comput. Phys. 1987. Vol. 68. N 1.
11. Langdon A. B. // Comp. Phys. Comm. 1992. Vol. 70. P. 447-450.
12. Godfrey B. B., Goplen B. // 22 Annual meeting of APS, Division of plasma physics, 10-14 November, 1980 Mission Res. Corp., Lancaster, PA, AMRC-N-146, Nov. 1980.
13. Месяц Г. А. Импульсная энергетика и электроника. М., 2004.
14. Миллер Р. Введение в физику сильноточных пучков заряженных частиц. М., 1984.
15. Watrous J. J., Lugisland J. W., Sasser III G. E. // Phys. Plasm. 2001. Vol. 8, N 1. P. 289-296.
Review
Views: 499
Email this article 
