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(jì)。作溫度場計(jì)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(diǎn)。
　　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(dǎo)。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(dǎo)，因此可忽略其熱輻射。
　　進(jìn)行熱形變計(jì)算時，先將熱分析單元solid70和solid69轉(zhuǎn)為結(jié)構(gòu)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(jié)果作為熱載荷施加在各個節(jié)點(diǎn)上，從而求解熱形變結(jié)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(jié)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(jì)算結(jié)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。