Траекторный анализ в коллекторе с многоступенчатой рекуперацией энергии для прототипа гиротрона DEMO. Ч. III. Влияние параметров отработанного электронного потока

Определено влияние параметров отработанного электронного потока на возможности многоступенчатой рекуперации энергии в прототипе гиротрона, разрабатываемого для проекта DEMO. Оптимизированы характеристики электродов и магнитных катушек в коллекторе с четырехступенчатой рекуперацией с учетом распределения электронов по координатам и скоростям, полученного в результате расчета электронно-волнового взаимодействия в резонаторе. При траекторном анализе в коллекторе использовался секционированный электронный поток для подавления негативного влияния связок тороидального соленоида, используемого для создания азимутального магнитного поля. Показана возможность достижения полного КПД гиротрона равного примерно 78%, что близко к максимальному КПД при идеальной сепарации электронных фракций с разной энергией, при токе отраженных от коллектора электронов, не превышающем 1% от полного тока электронного пучка.