中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所承擔(dān)科學(xué)院的先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)“加速器驅(qū)動(dòng)次臨界嬗變系統(tǒng)(ADS)”中超導(dǎo)直線(xiàn)加速器注入器II的設(shè)計(jì)及建造調(diào)試工作。該項(xiàng)目主要進(jìn)行10mA,25MeV的連續(xù)波(CW)模式運(yùn)行的高功率加速器關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證。ADS要求加速器常年穩(wěn)定運(yùn)行,超導(dǎo)段要求束流損失不超過(guò)1W/m,束流損失必須進(jìn)行嚴(yán)格控制。對(duì)于高功率連續(xù)波加速器,低能傳輸線(xiàn)對(duì)束流橫向品質(zhì)好壞的控制至關(guān)重要。目前,C-ADS注入器II的LEBT采用雙螺線(xiàn)管匹配結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,能夠滿(mǎn)足ECR與RFQ之間主加速粒子(質(zhì)子)的匹配要求,但并沒(méi)有對(duì)束流品質(zhì),雜質(zhì)離子進(jìn)行優(yōu)化調(diào)制。改進(jìn)的LEBT束流動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)主要從兩點(diǎn)出發(fā),一是對(duì)雜質(zhì)離子的去除及束流匹配,二是通過(guò)相空間刮束實(shí)現(xiàn)束流品質(zhì)的提高。通過(guò)低能段束流的整形,達(dá)到高能段減少束流損失的目的。針對(duì)雜質(zhì)離子提出增加分析鐵來(lái)實(shí)現(xiàn)主離子的篩選,但是導(dǎo)致的發(fā)射度的非對(duì)稱(chēng),不能滿(mǎn)足RFQ入口對(duì)束流旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的需求。作者利用邊緣角模型數(shù)值計(jì)算進(jìn)行了結(jié)構(gòu)匹配研究,消除二極鐵帶來(lái)的非對(duì)稱(chēng)效應(yīng)。。提出雙離子源熱備份的LEBT概念設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)三組四極鐵用于束流匹配。最終利用動(dòng)力學(xué)模擬驗(yàn)證兩種設(shè)計(jì)均實(shí)...

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖5.7轉(zhuǎn)芯熱流固耦合分析（a）轉(zhuǎn)芯的溫度分布（b）熱變形

博士學(xué)位論文71的熱變形對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)不會(huì)造成影響，轉(zhuǎn)芯能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。圖5.7轉(zhuǎn)芯熱流固耦合分析（a）轉(zhuǎn)芯的溫度分布（b）熱變形5.2.3束流動(dòng)力學(xué)仿真模擬對(duì)于C-ADS超導(dǎo)直線(xiàn)加速器運(yùn)行而言，實(shí)現(xiàn)束流在連續(xù)波模式下從低功率到高功率的加載是非常必要的，而在實(shí)際束流調(diào)試過(guò)程中，束流從低流....

本文編號(hào)：3892614