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为解决回旋管行波管收集极的散热问题，保障回旋行波管工作的可靠性和稳定性，利用CST电子仿真软件模拟出电子在回旋行波管中的运动轨迹，并因此确定了进入收集极的电子注的初始条件。利用ANSYS有限元软件对回旋行波管收集极的散热特性进行详细的模拟计算，分析比较了不同热流密度加载方式对收集极温度分布的影响。采用非均匀热流加载方式探究了水温和流速对收集极温度的影响，并对收集极的散热翼片的数目和尺寸进行了优化，最终得出了比较理想的结构。模拟结果优于经验值，说明了所用模型和方法的正确性。