در شتاب دهنده های خطی، ذرات باردار در اثر میدان الکتریکی حاصل از امواج الکترومغناطیسی در مسیر مستقیم شتاب می گیرند. در این پایان نامه پس از ارائه تاریخچه مختصر از انواع شتاب دهنده های ذرات باردار در فصل اول، ساختار برخی ازانواع شتاب دهنده ها و اجزا اصلی تشکیل دهنده آن ها معرفی می شود. در فصل دوم، انتشار میدان الکتریکی در موجبرهای مستطیلی و استوانه ای و مدهای قابل انتشار در آن ها به تفصیل توضیح داده شده و تأثیر بارگذاری این موجبرها با صفحات رسانا بررسی شده است . در فصل سوم، به بررسی دینامیک باریکه و عوامل موثر بر روی آن پرداخته شده است. فصل چهارم به معرفی ساختارهای اصلی شتاب دهنده خطی و کلیات طراحی سلول های شتاب اختصاص دارد. در فصل پنج به معرفی نرم افزار ‎cst studio suite‎ و مقایسه آن با چند کد شبیه سازی دیگر که در زمینه طراحی اجزای مختلف شتاب دهنده های خطی کاربرد دارند پرداخته شده است. فصل ششم به شبیه سازی، محاسبه و مقایسه کمیت های اصلی سه نوع از کاواک های متداول که در ساختار شتاب دهنده های خطی مورد استفاده قرار می گیرند، پرداخته شده است.