鉛錫陰極筒對于電子槍的作用：電子槍處于工作狀態(tài)時,，高溫部分主要集中在燈絲,、陰極和陰極筒3個部分，而影響電子束參數(shù)的主要是陰極和陰極筒的熱膨脹,，因此簡化模型只對陰極和陰極筒建模,。
　　在電子槍中,，燈絲為雙螺旋盤繞，為了建模方便,，將燈絲的截面改為矩形,。考慮到各個組件接觸緊密，其接觸熱阻可以忽略不計,。作溫度場計算時,，燈絲部分選擇熱電耦合單元solid69，模型的其他部分選擇solid70,。在劃分有限元網(wǎng)格時,，對于形狀規(guī)則的部分采用六面體單元，形狀不規(guī)則的部分則采用四面體單元,。分網(wǎng)后,，72個體元共產(chǎn)生407 581個單元，523 169個節(jié)點,。
　　施加邊界條件時,，在燈絲兩端加固定電壓，在電子槍外殼加對流邊界條件,。由于電子槍的內(nèi)部是真空,，因此內(nèi)部的傳熱主要靠輻射和熱傳導。陰極靠燈絲的熱輻射加熱,，因此將燈絲表面,、陰極底面和陰極筒內(nèi)表面定義為一個輻射組，陰極和陰極筒外表面,、熱屏筒和控制極內(nèi)表面為另一個輻射組,。其他組件溫度較低，傳熱主要靠熱傳導,，因此可忽略其熱輻射,。
　　進行熱形變計算時，先將熱分析單元solid70和solid69轉(zhuǎn)為結構分析單元solid45,，添加各材料的楊氏模量和熱膨脹系數(shù)等參數(shù),，對電子槍的底面施加各方向位移為0的邊界條件，再將熱分析的結果作為熱載荷施加在各個節(jié)點上,，從而求解熱形變結果,。
　　由于整個電子槍溫度變化范圍較大，其總的溫度分布云圖不能直觀地看出每個組件的溫度分布規(guī)律,，因此只在圖3中顯示了陰極組件及其支持桿的溫度分布和熱形變結果,。
　　電子槍內(nèi)部的溫度主要靠陰極筒、陰極筒支持桿,、熱屏筒,、熱屏支持架、對中座,、對中座支持片,、金屬化槍陶瓷環(huán)和槍底蓋傳遞到外界,。為了陰極有足夠高的溫度，電子槍內(nèi)部和外殼間要減少熱傳遞,。
　　從上述計算結果可以看出,，燈絲電壓對陰極的溫度影響   大，對外殼的溫度影響較小(只在幾度的范圍內(nèi)變化),；而電子槍外殼所加的對流換熱系數(shù)對陰極溫度影響很小,，說明行波管工作時的外部環(huán)境條件對陰極溫度影響很小。