CST粒子束耦合仿真

CST粒子工作室可以实现电磁场、PTS、PIC之间的耦合；粒子面损耗与热求解器耦合。

电磁场耦合

CST粒子工作室是专门用来模拟带电粒子通过电磁场的轨迹的。计算轨迹采用以下三种技术中的一种(或多种):

1.经典电磁场计算

CST粒子工作室可以用EM的低频和高频求解器作为输入。

-Electrostatics Solver静电场低频求解器：一般电子枪中计算加速场、阴极射线管中束流导向单元的偏转静电场。

-Magnetostatics Solver静磁场低频求解器：耦合磁体用，螺线管、多极磁体等。

-Eigenmode Solver本征模高频求解器：计算腔内谐振场。

-Time Domain Solver时域高频求解器：用3D场监视器追踪粒子。典型的应用是次级电子倍增分析。

2. 解析定义磁场

直接定义静电解析H和B场分布。有如下几种方式：

-直接定义整个求解域内H的恒定值

-直接定义整个求解域内B的恒定值

-旋转对称磁场，其特征是沿全局或局部坐标系的Z轴定义的一维切向磁化矢量。

沿着Z轴的B值直接定义：

特定一个Z轴位置的B平面云图，这样就很直观了：

3. 导入- ASCll或从其他project中

从ASCIl文件或从另一个CST project中导入。导入的多个场可以叠加。在Simulation- Sources and loads- Source field -Import External field中导入:

可以导入本征模，E， H或B，网格可以不同。

Particle Interfaces粒子接口

粒子接口用于耦合PTS、PIC仿真project。有两种类型的接口可用：Export Interface和Import Interface。

假设有一个电子枪project，它必须通过使用粒子接口连接到后续的PIC或PTS项目，大致步骤如下:

1.打开电子枪project

2.定义一个Exprot Interface

3.运行电子枪project的计算，生成.pio粒子数据文件

4.打开后续的PIC project

5.定义Import Interface

6.运算后续的PIC project

导出粒子束面损耗

粒子与物质面接触产生损耗。例如，对于医疗应用来说，这是一个非常关心的内容。设置这个也很简单，在求解器设置中打勾：

由于热耦合用到的是平均功率，因此必须定义时间周期。

今天先到这吧----