Тема 3. Математическое моделирование процессов движения заряженных частиц в электрических и магнитных полях в вакууме
Уравнение движения заряженной частицы в форме Ньютона. Интегрирование уравнений движения заряженных частиц в постоянных электрических и магнитных полях. Уравнение движения заряженных частиц в однородном электрическом поле в релятивистском приближении.
Принцип Даламбера. Обобщенные координаты и обобщенные силы. Функция Лагранжа и ее физический смысл. Уравнения Лагранжа. Функция Лагранжа заряженной частицы, движущейся в электромагнитном поле.
Принцип Гамильтона. Функция Гамильтона и ее физический смысл. Уравнения Гамильтона. Принцип наименьшего действия.
Электронный поток. Гидродинамическая модель потока.
Понятие интенсивного электронного потока. Первеанс. Влияние собственного пространственного заряда на электромагнитное поле. Самосогласованная задача
Примеры решения задач.
При изучении этой темы рассматриваются вопросы математического моделирования процессов движения, как отдельных заряженных частиц, так и потоков заряженных частиц в электрических и магнитных полях в вакууме, в том числе, и с учётом собственного электрического поля. Результаты, полученные при решении задач, используются далее для анализа точности численных алгоритмов расчёта траекторий, как отдельных частиц, так и заряженных пучков.
- "Компьютерные технологии в электронном приборостроении"
- Программа дисциплины "компьютерное моделирование и проектирование электронных приборов"
- Содержание дисциплины Введение.
- Раздел 1 Математическое моделирование Тема 1. Основные принципы математического моделирования
- Тема 2. Математическое моделирование полевых задач и аналитические методы их решения
- Тема 3. Математическое моделирование процессов движения заряженных частиц в электрических и магнитных полях в вакууме
- Тема 4. Численные методы решения полевых задач
- Тема 5. Методы решения систем линейных уравнений
- Тема 6. Математическое моделирование процессов движения заряженных частиц в различных электрических и магнитных полях и средах
- Тема 7. Компьютерное моделирование и сапр электронных приборов
- Заключение
- Примерный перечень экзаменационных вопросов
- Перечень лабораторных занятий
- Учебно-методическое обеспечение дисциплины Основная литература
- Дополнительная литература
- Электронно-информационные ресурсы
- Задания Контрольная работа №1 Контрольные задания
- Контрольная работа №2 Контрольные задания
- Варианты заданий
- Курсовая работа
- Программа дисциплины "компьютерные технологии в электронном приборостроении"
- Содержание дисциплины Введение
- Раздел 1. Современные офисные пакеты Тема 1. Microsoft Office
- Тема 2. Текстовые редакторы
- Тема 3. Электронные таблицы
- Тема 4. Системы управления базами данных
- Тема 5. Работа с электронной почтой
- Раздел 2. Современные языки программирования Тема 6. Обзор современных языков программирования, используемых в электронном приборостроении
- Тема 7. Visual Basic 6.0
- Заключение
- Перечень практических занятий
- Примерный перечень экзаменационных вопросов
- Цели и содержание курсовой работы и ее ориентировочная трудоемкость
- Учебно-методическое обеспечение дисциплины Основная литература
- Дополнительная литература
- Электронно-информационные ресурсы
- Содержание