基于ansys workbench的行波管动力学仿真分析及二次开发研究

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1、工程硕士学位论文基于ANSYSWorkbench的行波管动力学仿真分析及二次开发研究作者姓名吴泓娴工程领域机械工程校内指导教师陈可娟教授校外指导教师宋芳芳高级工程师所在学院机械与汽车工程学院论文提交日期2016年1月DynamicSimulationAnalysisandSecondDevelopmentResearchofTWTsbasedonANSYSWorkbenchADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WuHongxianSupervisor：Prof.ChenKejuanSo

2、uthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China2分类号：TN124学校代号：10561学号：201321002128华南理工大学硕士学位论文基于ANSYSWorkbench的行波管动力学仿真分析及二次开发研究作者姓名：吴泓娴指导教师姓名、职称：陈可娟教授申请学位级别：工程硕士工程领域名称：机械工程论文形式：□产品研发□工程设计应用研究□工程/项目管理□调研报告研究方向：现代设计理论及应用论文提交日期：2016年01月06日论文答辩日期：2016年03月12日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答

3、辩委员会成员：主席：胡国清教授委员：陈可娟教授、王喜顺副教授、李开林副教授、张聪高级工程师华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论ｉ是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献ｉ的个人和集体，巧己在文中＾＾。＞明确方式标明本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：Ｒ满池兩日期：：＾化年３月巧日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，目

4、Ｐ：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论（＊文被查阅除在保密期内的保密论文外）；学校可ｌｙ公布学位论文的全部或、部分内容，可臥允许采用影印缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文挡的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于；□保密年解密后适用本授权书。，在囚不保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入ＣＮＫＩ《中国知

5、识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）‘立０／６讀作者签名：矣違诚日期；辱／抑签倍指导教师名１日期２Ｐ化与＾巧巧Ｂ备＼作者联系电话：电子邮箱：：联系地址（含邮编）：摘要行波管是目前应用最广泛的微波真空电子元器件之一，在交通运输、工程建设、手机通讯等领域都有着重要作用。如何减少因环境振动和工作时产生的高温导致的行波管失效是目前的研究热点。由于行波管结构复杂，三维软件建模和通用有限元仿真计算操作难度大，设计和制造过程复杂，生产过程中影响其抗振性能的因素太多，考察各因素的影响导致设计

6、过程复杂，因此计算机模拟优化行波管动力学特性是一种有效的设计方法。但在行波管仿真研究过程中，缺乏针对性的接口平台给CAD和通用有限元软件的使用带来了操作不便、界面不友好等问题，阻碍了研究设计工作的进展。本文在原有通用有限元软件开发研究的基础上，针对国内外行波管的研究工作存在的问题，运用Pro/E和ANSYSWorkbench进行对行波管的设计仿真优化工作，着重开展对行波管整管的动力学特性分析，开发出模型兼容性好、仿真工况多样化的专业设计仿真软件，完善对通用有限元二次开发平台的研究。研究工作如下：首先，本文分析了行波管各结构尺寸对抗振性能的影响，研究了

7、Pro/E参数化设计技术，使用统一装配基准的方式和参数传递技术，得到行波管参数化三维模型，完成了行波管零部件三维建模中的参数化工作；其次，完成了行波管有限元仿真计算，通过模块化的手段简化了仿真过程的参数设置过程，该过程可根据行波管各零件的特点进行针对性的优化设置，提高了行波管有限元仿真模型的布局准确性和效率；接着，根据上述行波管设计仿真工作的需要，运用C#设计完成了基于ANSYSWorkbench的行波管专用设计仿真平台的二次开发工作，并将三维模型设计功能和有限元仿真设置功能打包在二次开发平台内；最后，通过配置数据库中的行波管仿真数据，对软件的各个功

8、能模块进行了全面调试和运行，成功地在该软件平台上进行行波管优化设计并调用ANSYSWorkbench求解计算