電容加載同軸諧振腔的微波能應(yīng)用研究.pdf

1、在微波能應(yīng)用研究中，核心問題是微波能應(yīng)用器的設(shè)計，關(guān)鍵就是微波諧振腔的設(shè)計。電容加載同軸諧振腔，具有獨特的電磁場分布，內(nèi)部電場分布較為集中，已在諸多微波領(lǐng)域得到應(yīng)用，在滅菌和航天推進研究領(lǐng)域引起了眾多學(xué)者的廣泛關(guān)注。 本文采用成熟的三維電磁工程軟件CSTMICROWAVESTUDIOTM，建立電容加載同軸諧振腔的三維電磁模型，分析諧振腔體內(nèi)部電磁場分布特性，討論和說明了其較為集中的電場分布在微波滅菌和微波推進應(yīng)用中的優(yōu)點。主要內(nèi)

2、容分為以下三部分： 1.介紹微波能應(yīng)用的歷史，發(fā)展現(xiàn)狀以及目前的研究熱點。對微波滅菌和微波推進領(lǐng)域的研究工作做較全面的敘述。較為詳細(xì)地分析和介紹了電容加載同軸諧振腔的電磁特性，以及諧振腔體內(nèi)部電場分布情況。 2.詳細(xì)地介紹微波滅菌的基本原理，及與本文密切相關(guān)的電穿孔機理。以電穿孔理論和電磁理論為基礎(chǔ)，采用CSTMICROWAVESTUDIOTM建立電容加載同軸諧振腔的三維電磁模型，闡述基于此的滅菌方案。通過模擬仿真，發(fā)現(xiàn)

3、在較低功率情形下其內(nèi)部場強即能滿足擊穿滅菌要求，進而說明與一般箱式微波滅菌系統(tǒng)的區(qū)別及優(yōu)缺點。 3.詳細(xì)介紹了微波推進的原理及國內(nèi)外的研究動態(tài)和最新進展。建立電容加載同軸諧振腔的三維電磁模型，利用CSTMICROWAVESTUDIOTM中的Drude色散模型來模擬等離子體的電磁特性，對等離子體進行近似處理。針對這一處理方法，我們參照相關(guān)MPCVD的腔體模型進行了初步的模擬仿真驗證。同時對于整個腔體系統(tǒng)，我們采用短路枝節(jié)和阻抗變換