场发射器静电学:高精度场增强因子计算的高效改进模拟技术
摘要:通过计算机模拟来解决拉普拉斯方程,在确定代表场发射器的形状模型表面的场值时,需要定义一个模拟盒和模拟域。这个域不能太小,以免盒子边界对预测的场值产生不良影响。最近的一篇文章讨论了圆柱对称发射器模型在一对相互分离的平行板上的情况。通过使用二维域可以模拟这种几何结构。对于圆柱形的模拟盒,以前已经提出了定义评估该类型模型场增强因子顶点值所需的最小域尺寸(高度和半径)的公式,且误差绝对值不大于"容差"ε_tol。这种最小域尺寸的标准有助于避免错误和尺寸过大的域。本文在先前的基础上更深入地讨论了最小域尺寸的显著改进,即最小域尺寸外推技术(MDDET)。通过进行两个具有相对较小的最小域尺寸的模拟,可以实现与使用更大的模拟域进行单次模拟相媲美的精度水平。对于某些模拟来说,这可能会节省大量的内存需求和计算时间。在简要重述最初的最小域尺寸方法后,将MDDET方法应用于半椭球面-平面(HEP)和半球体-圆柱柱塞(HCP)发射器形状模型进行了说明。
作者:Fernando F. Dall'Agnol, Thiago A. de Assis and Richard G. Forbes
论文ID:2302.03733
分类:Computational Physics
分类简称:physics.comp-ph
提交时间:2023-03-22