Open Science Research Excellence

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Commenced in January 2007 Frequency: Monthly Edition: International Paper Count: 2

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Stochastic Estimation of Cavity Flowfield
Abstract:
Linear stochastic estimation and quadratic stochastic estimation techniques were applied to estimate the entire velocity flow-field of an open cavity with a length to depth ratio of 2. The estimations were done through the use of instantaneous velocity magnitude as estimators. These measurements were obtained by Particle Image Velocimetry. The predicted flow was compared against the original flow-field in terms of the Reynolds stresses and turbulent kinetic energy. Quadratic stochastic estimation proved to be more superior than linear stochastic estimation in resolving the shear layer flow. When the velocity fluctuations were scaled up in the quadratic estimate, both the time-averaged quantities and the instantaneous cavity flow can be predicted to a rather accurate extent.
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15492
Ohmic Quality Factor and Efficiency Estimation for a Gyrotron Cavity
Abstract:
Operating a device at high power and high frequency is a major problem because wall losses greatly reduce the efficiency of the device. In the present communication, authors analytically analyzed the dependence of ohmic/RF efficiency, the fraction of output power with respect to the total power generated, of gyrotron cavity structure on the conductivity of copper for the second harmonic TE0,6 mode. This study shows a rapid fall in the RF efficiency as the quality (conductivity) of copper degrades. Starting with an RF efficiency near 40% at the conductivity of ideal copper (5.8 x 107 S/m), the RF efficiency decreases (upto 8%) as the copper quality degrades. Assuming conductivity half that of ideal copper the RF efficiency as a function of diffractive quality factor, Qdiff, has been studied. Here the RF efficiency decreases rapidly with increasing diffractive Q. Ohmic wall losses as a function of frequency for 460 GHz gyrotron cavity excited in TE0,6 mode has also been analyzed. For 460 GHz cavity, the extracted power is reduced to 32% of the generated power due to ohmic losses in the walls of the cavity.
Vol:14 No:01 2020
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