鉛錫陰極筒對(duì)于電子槍的作用：電子槍處于工作狀態(tài)時(shí)，高溫部分主要集中在燈絲,、陰極和陰極筒3個(gè)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(jiǎn)化模型只對(duì)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?？紤]到各個(gè)組件接觸緊密,，其接觸熱阻可以忽略不計(jì)。作溫度場(chǎng)計(jì)算時(shí),，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(shí)，對(duì)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(gè)體元共產(chǎn)生407 581個(gè)單元,，523 169個(gè)節(jié)點(diǎn),。
　　施加邊界條件時(shí)，在燈絲兩端加固定電壓,，在電子槍外殼加對(duì)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(gè)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(gè)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(shí),，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(duì)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(gè)節(jié)點(diǎn)上,，從而求解熱形變結(jié)果。
　　由于整個(gè)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(gè)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(duì)中座,、對(duì)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(duì)陰極的溫度影響   大,，對(duì)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(duì)流換熱系數(shù)對(duì)陰極溫度影響很小，說(shuō)明行波管工作時(shí)的外部環(huán)境條件對(duì)陰極溫度影響很小,。