طراحی تفنگ الکترونی برای کاربرد در دستگاه جوشکاری باریکه الکترونی

thesis
abstract

امروزه با پیشرفت تکنولوژی کاربرد تفنگ های الکترونی وسعت چشمگیری پیدا کرده است. در تفنگ الکترونی به وسیله یک چشمه الکترونی الکترون تولید استفاده می شود، سپس الکترون های تولید شده شتاب داده می شوند. الکترون های تولید شده توسط تفنگ الکترونی سرعت و انرژی بالایی دارند، به همین دلیل در زمینه های گوناگونی مثل صنعت، پزشکی، هوافضا، کشاورزی و غیره کاربرد دارند. در این پژوهش تفنگی را طراحی کردیم که از آن در جوشکاری باریکه الکترونی استفاده می شود. در این نوع جوشکاری از پرتویی با انرژی بالا برای جوش دادن استفاده می شود. این انرژی جنبشی بالا پس از برخورد به انرژی حرارتی تبدیل می شود و تا عمق زیادی در این عناصر نفوذ می کند، گرمای بوجود آمده که در حدود 2500 درجه سیلسیوس می باشد موجب جوش خوردن دو عنصر مورد نظر می گردد. این دستگاه نسبت به انواع دیگر جوشکاری مزایای بارزی دارد که می توان به چند مورد به صورت اختصار اشاره کرد: 1- می توان مواد از جنس های مختلف را به یکدیگر جوش داد. 2- عمق نفوذ جوش بسیار بالاست. 3- ناحیه جوشکاری باریک است. 4- جوش از استحکام بالایی برخوردار است. در این پژوهش پارامترهای مربوط به طراحی یک تفنگ الکترونی به روش گرمایونی که در دستگاه جوشکاری باریکه الکترونی کاربرد دارد و همچنین عوامل تاثیرگذار در تولید، شتاب دهی و کنترل باریکه الکترونی مطالعه و محاسبه شدند و سپس با توجه به امکانات موجود و پارامترهای بدست آمده از محاسبات تئوری، یک تفنگ الکترونی طراحی و ساخته شد. نتایج بدست آمده از تفنگ ساخته شده با مقادیر تئوری را مقایسه کردیم که این نتایج همخوانی قابل قبولی با هم داشتند. در فصل اول این پژوهش به توضیح نحوه کارکرد یک دستگاه جوشکاری باریکه الکترونی می پردازیم. در فصل دوم تفنگ الکترونی با تفصیل شرح داده می شود و قسمت های مختلف آن برای تولید و شتاب دهی پرتو توضیح داده می شود. در فصل سوم عدسی های الکتروستاتیک و الکترومغناطیسی برای کنترل پرتو، عبور پرتو از عدسی ها، تاثیر عدسی ها بر روی پرتو و شکل دهی پرتو بررسی و مطالعه می شوند. در فصل چهارم پارامترهای مهم در تولید، شتاب دهی و کنترل پرتو محاسبه می شوند و محاسبات طراحی تفنگ الکترونی انجام می شود. در فصل پنجم طرز ساخت تفنگ طراحی شده توضیح داده می شود و نتایج بدست آمده از تئوری و تجربی با هم مقایسه می شوند. در فصل ششم نتیجه گیری و پیشنهادات ارائه می شود. کلمات کلیدی: تفنگ الکترونی، تولید پرتو، شتاب دهی پرتو، کنترل پرتو، عدسی الکتروستاتیک، عدسی الکترومغناطیسی.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

تفنگ الکترونی با باریکه پهن: رویکردی تجربی

Electron curtain accelerator is a type of low-energy electron accelerator, which plays an important role in many different industries such as printing, coating and packing to promote product quality, while reducing volatile organic compounds for protecting global environment. Electron emitter is one of the main components of this type of accelerators. Multi-filament cathodes and grid structures...

full text

طراحی و ساخت یک تفنگ الکترونی برای فرایند جوشکاری با پرتو الکترونی

فن آوری پرتوهای الکترونی کاربرد گسترده ای در تحقیقات علمی و صنایع مختلف دارد، از طیف سنج های الکترونی و میکروسکوپ های الکترونی گرفته تا استفاده های کارگاهی مانند جوشکاری، دریل کاری، برشکاری و غیره. با بکارگیری سامانه های اپتیک الکترونی می توان به الکترون ها شتاب داده و آن ها را در یک نقطه کوچک متمرکز نمود. اگر اینچنین پرتویی با چگالی توان بالا به ماده جامد برخورد کند، می تواند پیوند های ماده را...

طراحی تفنگ الکترونی 50 میلی آمپری برای استفاده در یک شتاب‌دهنده‌ی دینامیترون

این مقاله طراحی تفنگ الکترونی گرمایونی با دو هندسه­ی متفاوت، کاتد مسطح و کاتد کروی را ارایه می‌دهد. هدف از انجام این پژوهش، پاسخ به این پرسش است که چه نوع تفنگ الکترونی برای شتاب­دهنده‌های الکترواستاتیک صنعتی مناسب­اند. در طراحی تفنگ‌های مورد نظر از نرم‌افزار سی اس تی استودیو استفاده شده است. مشخصه­های مورد نظر در طراحی تفنگ گرمایونی مناسب، حداکثر جریان mA 50 و ولتاژ 5 تا kV­10 است که بر...

full text

شبیه‌سازی یک تفنگ الکترونی انرژی- پایین

تفنگ‌های الکترونی ابزارهای بسیار مهم و پرکاربرد در پراکندگی الکترون هستند. مدل‌های مختلف و متنوعی از این تفنگ‌ها طراحی شده است. در این مقاله با استفاده از نسخه‌ی 0/8 کد محاسباتی SIMION سه بُعدی، یک تفنگ الکترونی انرژی- پایین، مناسب انجام مطالعه‌های برخورد الکترون طراحی و شبیه‌سازی شده است. از این کد محاسباتی برای تصحیح ویژگی‌های کانونی عدسی‌های الکترواستاتیکی و محاسبه‌ی ولتاژهای اعمال شده به آن‌...

full text

طراحی و ساخت دستگاه تفنگ الکترونی به منظور لایه نشانی

در این پروژه منبع تغذیه شتاب دهنده دستگاه تفنگ الکترونی با مشخصه ی خروجی 6kv، 0.5a و ضربان کمتر از یک درصد و همچنین بخش مکانیکی دستگاه طراحی و ساخته شده است. منبع تغذیه ساخته شده از نوع سوئیچینگ می باشد و نسبت به منابع تغذیه خطی با مشخصات مشابه، بازده بالاتری (حدود نود درصد) دارد. همچنین این منبع تغذیه دارای وزن و حجم بسیار کمتری نسبت به نمونه های مشابه می باشد. منبع تغذیه مذکور دارای قابلیت م...

15 صفحه اول

طراحی تفنگ ‏الکترونی جایروترون برای گرمایش پلاسما در توکامک

قطعه های میکروموج موقعیت خیلی خوبی در گستره بزرگی از طیف الکترومغناطیسی را به خود اختصاص می دهند. ابزارهای زیادی در این ناحیه فرکانسی وجود دارند که در تولید توان بالا کارایی خوبی دارند. از جمله آنها می توان جایروترون را نام برد که یک منبع موثر در تولید رادیو فرکانس در توان و فرکانس های خیلی بالا می باشد. مولفه های اصلی جایروترون عبارتند از منبع باریکه الکترون، ناحیه برهمکنش، گسلینده های شبه اپت...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم پایه

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023