Оцінювання теплового режиму роботи катода електронних гармат високовольтного тліючого розряду, які формують стрічковий електронний пучок
The article discusses the various methods of estimating the surface cathode temperature of the high-voltage glow discharge electron gun, which forms a ribbon electron beam with a linear focus. Numerical estimations have been made to design the cathode assembly of an industrial gun. It is shown that...
Gespeichert in:
| Datum: | 2024 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
2024
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/304504 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | System research and information technologies |
Institution
System research and information technologies| _version_ | 1856543596309643264 |
|---|---|
| author | Melnyk, Igor Tuhai, Serhii Kovalchuk, Dmytro Surzhykov, Mykola Shved, Iryna Skrypka, Mykhailo Kovalenko, Oleksandr |
| author_facet | Melnyk, Igor Tuhai, Serhii Kovalchuk, Dmytro Surzhykov, Mykola Shved, Iryna Skrypka, Mykhailo Kovalenko, Oleksandr |
| author_sort | Melnyk, Igor |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2024-05-23T07:09:36Z |
| description | The article discusses the various methods of estimating the surface cathode temperature of the high-voltage glow discharge electron gun, which forms a ribbon electron beam with a linear focus. Numerical estimations have been made to design the cathode assembly of an industrial gun. It is shown that the most effective way to make approximate estimates of the temperature of the cathode surface in high-voltage glow discharge electron guns for various technological purposes is to use arithmetic-logical ratios for modeling the geometry of the cathode assembly and locus functions for estimating the temperature distribution. The accuracy of such estimates, made using the heat balance equation, was 5–10%, sufficient at the initial stage of designing an electron gun. It is shown that using the SolidWorks CAD software complex for designing high-voltage glow discharge electron guns is effective only for solving the complex engineering design tasks and preparing the corresponding technical documentation. The results of the theoretical research published in the article are of interest to a wide range of specialists engaged in developing electron beam equipment and its implementation in industrial production. |
| first_indexed | 2025-07-17T10:28:31Z |
| format | Article |
| id | journaliasakpiua-article-304504 |
| institution | System research and information technologies |
| language | English |
| last_indexed | 2025-07-17T10:28:31Z |
| publishDate | 2024 |
| publisher | The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" |
| record_format | ojs |
| spelling | journaliasakpiua-article-3045042024-05-23T07:09:36Z Evaluation of the thermal regime of the cathode operation of a high-voltage glow discharge electron gun, which forms a ribbon electron beam Оцінювання теплового режиму роботи катода електронних гармат високовольтного тліючого розряду, які формують стрічковий електронний пучок Melnyk, Igor Tuhai, Serhii Kovalchuk, Dmytro Surzhykov, Mykola Shved, Iryna Skrypka, Mykhailo Kovalenko, Oleksandr electron gun high-voltage glow discharge CAD-systems thermodynamic equation heat balance equation arithmetic-logical relation locus електронна гармата високовольтний тліючий розряд автоматизоване проектування рівняння теплопровідності рівняння теплового балансу арифметико-логічне співвідношення функції Рвачова The article discusses the various methods of estimating the surface cathode temperature of the high-voltage glow discharge electron gun, which forms a ribbon electron beam with a linear focus. Numerical estimations have been made to design the cathode assembly of an industrial gun. It is shown that the most effective way to make approximate estimates of the temperature of the cathode surface in high-voltage glow discharge electron guns for various technological purposes is to use arithmetic-logical ratios for modeling the geometry of the cathode assembly and locus functions for estimating the temperature distribution. The accuracy of such estimates, made using the heat balance equation, was 5–10%, sufficient at the initial stage of designing an electron gun. It is shown that using the SolidWorks CAD software complex for designing high-voltage glow discharge electron guns is effective only for solving the complex engineering design tasks and preparing the corresponding technical documentation. The results of the theoretical research published in the article are of interest to a wide range of specialists engaged in developing electron beam equipment and its implementation in industrial production. Розглянуто різні способи оцінювання температури поверхні катода електронної гармати високовольтного тліючого розряду (ВТР), яка формує стрічковий електронний пучок з лінійним фокусом. Оцінювання виконано для конструкції катодного вузла гармати промислового призначення. Показано, що найбільш ефективним для проведення наближених оцінок температури поверхні катода в гарматах ВТР різного технологічного призначення є використання арифметико-логічних співвідношень для моделювання геометрії катодного вузла та локусів для оцінювання розподілу темпеsратури. Точність оцінювання, проведеного з використанням рівняння теплового балансу, складала 5–10%, що є достатнім на початковому етапі проектування електронної гармати. Показано, що використання для проектування електронних гармат ВТР програмного комплексу CAD SolidWorks є ефективним лише для вирішення завдань комплексного інженерного проектування гармат ВТР та оформлення відповідної технічної документації. Результати теоретичних досліджень є цікавими для широкого кола фахівців, які займаються розробленням електронно-променевого обладнання та його впровадженням у промислове виробництво. The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2024-03-29 Article Article application/pdf http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/304504 10.20535/SRIT.2308-8893.2024.1.08 System research and information technologies; No. 1 (2024); 99-121 Системные исследования и информационные технологии; № 1 (2024); 99-121 Системні дослідження та інформаційні технології; № 1 (2024); 99-121 2308-8893 1681-6048 en http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/304504/296374 |
| spellingShingle | електронна гармата високовольтний тліючий розряд автоматизоване проектування рівняння теплопровідності рівняння теплового балансу арифметико-логічне співвідношення функції Рвачова Melnyk, Igor Tuhai, Serhii Kovalchuk, Dmytro Surzhykov, Mykola Shved, Iryna Skrypka, Mykhailo Kovalenko, Oleksandr Оцінювання теплового режиму роботи катода електронних гармат високовольтного тліючого розряду, які формують стрічковий електронний пучок |
| title | Оцінювання теплового режиму роботи катода електронних гармат високовольтного тліючого розряду, які формують стрічковий електронний пучок |
| title_alt | Evaluation of the thermal regime of the cathode operation of a high-voltage glow discharge electron gun, which forms a ribbon electron beam |
| title_full | Оцінювання теплового режиму роботи катода електронних гармат високовольтного тліючого розряду, які формують стрічковий електронний пучок |
| title_fullStr | Оцінювання теплового режиму роботи катода електронних гармат високовольтного тліючого розряду, які формують стрічковий електронний пучок |
| title_full_unstemmed | Оцінювання теплового режиму роботи катода електронних гармат високовольтного тліючого розряду, які формують стрічковий електронний пучок |
| title_short | Оцінювання теплового режиму роботи катода електронних гармат високовольтного тліючого розряду, які формують стрічковий електронний пучок |
| title_sort | оцінювання теплового режиму роботи катода електронних гармат високовольтного тліючого розряду, які формують стрічковий електронний пучок |
| topic | електронна гармата високовольтний тліючий розряд автоматизоване проектування рівняння теплопровідності рівняння теплового балансу арифметико-логічне співвідношення функції Рвачова |
| topic_facet | electron gun high-voltage glow discharge CAD-systems thermodynamic equation heat balance equation arithmetic-logical relation locus електронна гармата високовольтний тліючий розряд автоматизоване проектування рівняння теплопровідності рівняння теплового балансу арифметико-логічне співвідношення функції Рвачова |
| url | http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/304504 |
| work_keys_str_mv | AT melnykigor evaluationofthethermalregimeofthecathodeoperationofahighvoltageglowdischargeelectrongunwhichformsaribbonelectronbeam AT tuhaiserhii evaluationofthethermalregimeofthecathodeoperationofahighvoltageglowdischargeelectrongunwhichformsaribbonelectronbeam AT kovalchukdmytro evaluationofthethermalregimeofthecathodeoperationofahighvoltageglowdischargeelectrongunwhichformsaribbonelectronbeam AT surzhykovmykola evaluationofthethermalregimeofthecathodeoperationofahighvoltageglowdischargeelectrongunwhichformsaribbonelectronbeam AT shvediryna evaluationofthethermalregimeofthecathodeoperationofahighvoltageglowdischargeelectrongunwhichformsaribbonelectronbeam AT skrypkamykhailo evaluationofthethermalregimeofthecathodeoperationofahighvoltageglowdischargeelectrongunwhichformsaribbonelectronbeam AT kovalenkooleksandr evaluationofthethermalregimeofthecathodeoperationofahighvoltageglowdischargeelectrongunwhichformsaribbonelectronbeam AT melnykigor ocínûvannâteplovogorežimurobotikatodaelektronnihgarmatvisokovolʹtnogotlíûčogorozrâduâkíformuûtʹstríčkovijelektronnijpučok AT tuhaiserhii ocínûvannâteplovogorežimurobotikatodaelektronnihgarmatvisokovolʹtnogotlíûčogorozrâduâkíformuûtʹstríčkovijelektronnijpučok AT kovalchukdmytro ocínûvannâteplovogorežimurobotikatodaelektronnihgarmatvisokovolʹtnogotlíûčogorozrâduâkíformuûtʹstríčkovijelektronnijpučok AT surzhykovmykola ocínûvannâteplovogorežimurobotikatodaelektronnihgarmatvisokovolʹtnogotlíûčogorozrâduâkíformuûtʹstríčkovijelektronnijpučok AT shvediryna ocínûvannâteplovogorežimurobotikatodaelektronnihgarmatvisokovolʹtnogotlíûčogorozrâduâkíformuûtʹstríčkovijelektronnijpučok AT skrypkamykhailo ocínûvannâteplovogorežimurobotikatodaelektronnihgarmatvisokovolʹtnogotlíûčogorozrâduâkíformuûtʹstríčkovijelektronnijpučok AT kovalenkooleksandr ocínûvannâteplovogorežimurobotikatodaelektronnihgarmatvisokovolʹtnogotlíûčogorozrâduâkíformuûtʹstríčkovijelektronnijpučok |