毫米波螺旋线行波管是电子对抗、遥感、雷达、以及卫星通信系统中的核心电子器件,螺旋线慢波系统是该类行波管的重要组成部分,其散热性能是影响行波管正常工作的稳定性和可靠性的关键因素。本文从理论和实验两个方面研究螺旋线慢波系统热分析问题,为提高慢波系统散热性能提供科学分析依据。本文首先基于热传导理论建立了慢波系统螺旋线、夹持杆和管壳传热分析模型以及螺旋线与夹持杆、夹持杆与管壳间热阻分析模型。接着,针对螺旋线慢波系统工作态时动态电子注状态,考虑到电子枪区、慢波系统动态电子注的实际情况,提出并分别建立了两个区的动态电子注热分析模型；对慢波系统三分之一区建立了动态电子注的热辐射模型；分析了工作状态时动态电子注对行波管慢波系统各部件热辐射影响。然后,采用ANSYS有限元分析软件,对行波管慢波系统分别进行了稳态和瞬态热分析,仿真结果与理论分析有着良好的一致。最后,基于FBG温度传感器与热电偶阵列的螺旋线慢波系统界面热阻测试方案,研制出螺旋线便捷加电式界面热阻测试系统样机,实际能够测出慢波系统的界面热阻。实测结果与理论分析、ANAYS仿真结果进行对比后表明,所建理论模型与热阻测试结果一致,为建立毫米波螺旋线行波管慢波系统热分析平台模型提供可靠的参数。