内容发布更新时间 : 2024/5/3 2:37:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

点击Plot Settings,选择Histogram 取样数1000，横坐标:Energy。

点击OK。再点击Solve?Particle Tracking，点击OK，再次运行粒子跟踪求解器。

运行粒子跟踪后再在导航树中1D Results?Particle Monitors中可找到监视器图像。

2.1.9.2 设置粒子监视器：

导出粒子状态：点击solve?Particle Export Interface

弹出如下对话框：按照如下数值进行定义，方向选择x,即屏处于x方向上，位置选择x方向为14.0，Y方向为-0.6到0.6，Z方向为-0.6到0.6，如下

点击Result?Export Particle Interface，导出粒子状态。

在工程文件存放目录本例为Particle Tracking/Result文件夹下，可以找到particle interface 1.pio文件，即为导出的粒子状态。

第3章 CST整管仿真步骤

3.1 基本原则

3.1.1 熟悉原理，简化模型

由于加速器结构复杂，需要对一些对其最终束流品质没有显著影响的结构进行较大的简化，比如固定用的螺母，电子枪外围的相关配件，只保留对其最终束流品质有显著影响的部分，这需要对整个加速器工作原理有清晰地认识。

3.1.2 细分模块，分别建模

由于整管结构复杂，如果在一个模型中对整管进行细致的建模并整体进行仿真，会耽误大量的时间，一般不推荐将整条加速管完全建模仿真，而是分模块建模仿真，这就需要对各个模块的功能有很充分的认识。

3.1.3 充分利用particle interface 和场导入功能来

通过上面的原则，我们可以把功能和结构拆分，但各个模块还是有联系，这些联系需通过粒子接口和场导入功能来实现。特别注意，全局坐标及尺寸一定统一，因为对导入的粒子和场不能进行平移，只能进行场尺度变换操作。

3.2 电子枪仿真基本流程

3.2.1 电子枪建模

主要有以下步骤 i. 打开Particle Studio 选择Particle Tracking 模版。 ii. 定义合适的单位尺寸 iii. 对阴极按照实际情况进行建模 iv. 对聚焦集按照实际情况进行建模 v. 对阳极按照实际情况进行建模 vi. 对微波结构按照实际情况进行建模

3.2.2 电子枪仿真设置：

主要包括以下步骤 i. 进行背景材料和边界条件设置，背景材料一般选择真空材料，特别注意与

边界间保证一定尺寸，边界条件按实际情况进行设置

ii. iii. iv. v. vi.

根据网格实际情况进行网格加密工作，特别要注意各材料的边缘和材料间的缝隙

根据实际情况设置阴极和阳极的电压

(可能会有)根据实际情况设置线圈或磁场源 设置粒子源

根据枪实际情况进行静电求解器、静磁求解器以及本征模求解器(详见下方说明)的设置

3.2.3 粒子跟踪仿真

主要包括以下步骤 i. 进行粒子跟踪求解器的设置，注意迭代设置 ii. 注意 iii. 开始粒子跟踪仿真 iv. 得到仿真结果

3.2.4 设置粒子接口

主要包括以下步骤 i. 一般在束团束腰(最细处)位置设置接口，solve?particle export interface一

定要在仿真开始前设置 ii. 选择results? export particle interface后得到文件 iii. 文件在result文件夹下particle interface 1.pio里

3.3 静磁静电仿真基本流程

3.3.1 静磁静电结构进行建模，

可以在CST EM Studio或 Particle Studio中建模，包括以下步骤 i. 打开EM Studio 选择合适的模版，一般选择静磁模型 ii. 定义合适的单位尺寸 iii. 按照实际情况进行建模

3.3.2 电磁元件设置

主要包括以下步骤 i. 进行背景材料和边界条件设置，背景材料一般选择真空材料，特别注意与

边界间保证一定尺寸，在静电静磁仿真中，需特别注意边界条件的设置。 ii. 根据网格实际情况进行网格加密工作，特别要注意各材料的边缘和材料间

的缝隙

iii. 根据实际情况设置电源，静电压，静电荷 iv. (可能会有)根据实际情况设置线圈或磁场源或电流源