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北京大学RFQ加速器研究进展
射频四极场 整体分离环RFQ 分离作用RFQ 四翼型RFQ；
2009/2/26
北京大学在20世纪90年代末成功研制了1台整体分离环重离子射频四极场（RFQ）加速器ISR-1000，近年来经升级后它可提供1MeV/2mA氧离子束流。为提高RFQ加速器在较高能量下的加速效率，北京大学提出并正在研制1种新型分离作用RFQ加速结构（SFRFQ），所建造的加速腔实验样机可与ISR-1000构成组合加速系统，将mA级氧离子加速到1.6MeV。北京大学参与了“973”项目350MHz四...
加速器-电镜联机的离子光路及其调整方案
透射电镜 联机 离子光路
2009/2/23
离子辐照引起的材料微结构变化是一个复杂的过程，用加速器-电镜联机装置可原位观察载能离子束辐照引起的材料微结构演变。武汉大学加速器-电镜联机装置由1台2×1.7MV串列加速器、1台200kV离子注入机和1台200kV透射电镜组成，通过自行设计的传输系统实现联机。本文介绍联机装置的光路布局，给出了静电加速器离子动力学计算程序LEADS(linearandelectrostaticaccelerato...
高能电子在加速器靶物质中射程的数值模拟
靶物质 加速器 射程
2009/2/20
为确定高能电子在加速器重金属靶物质中的射程，用蒙特卡罗方法计算能量为1~100MeV的高能电子在加速器常用的重金属靶物质(金、钨、钽、钼)中的射程。将1~20MeV电子在钨靶中射程的计算结果与已发表数据进行对比，计算结果与已发表数据符合较好。对射程计算结果进行数值拟合，得到了实用性较强的1~100MeV宽能区内电子在常用加速器靶物质中的射程计算公式。该公式可为高能电子加速器靶的设计计算提供参考数...
高增益负反馈的幅度稳定系统
加速器 幅度稳定 幅度调制
2009/2/20
从控制理论的角度对幅度稳定系统进行了研究，提出用黑箱办法，结合实验分析控制对象，确定其数学模型，并依此来设计控制器，以达到在保证环路稳定的基础上提高回路增益的目的。
工作点测量系统在合肥光源的应用研究
扫频激励 工作点 清洗电极
2009/2/20
介绍了利用合肥光源(HLS)的工作点测量系统进行一些束流参数的测量及其应用研究，这些参数包括工作点、β函数；自然色品以及中心频率。同时还进行了清洗电极对工作点的影响的测量。给出了一些测量结果，测量结果与理论计算值相当吻合。
单线串联形成三脉冲实验研究
直线感应加速器 脉冲功率 三脉冲
2009/2/19
介绍了单传输线型高压脉冲形成线的基本原理，将三套单线通过高性能开关串联即可形成所需的三脉冲。实验中，采用一台300 kV Marx发生器作为三套单线系统的高压源，形成线与传输线均为同轴电缆，开关为同轴场畸变型开关，负载为硫酸铜水电阻。得到的三脉冲前沿约20 ns，间隔约为300 ns，脉宽约120 ns。由于Marx发生器输出信号的触发时刻不同，导致脉冲幅度有较大的差异，对此提出改善实验结果...
高能通量脉冲电子束作用下钽靶破坏初步研究
脉冲电子束 钽靶 热激波
2009/2/19
使用Monte-Carlo程序MCNP在2维情况下模拟得到了高能通量脉冲电子束在钽金属靶中的能量沉积。根据能量沉积的模拟结果以及实验后靶上穿孔的大小和形貌，提出了电子束对不同结构钽金属靶破坏的物理机制。由于能量沉积的差异，1 mm实心靶中的热激波在一定时间内沿径向和轴向持续对靶材进行压缩，而在叠靶中这种压缩效果并不明显，因此实验后1 mm实心靶上穿孔的大小几乎是叠靶上的两倍。根据理论模型分析得到的...
电容放电式脉冲励磁电源研究
直线感应加速器 脉冲励磁电源 电容放电
2009/2/18
针对大型直线感应加速器单次工作的特点，研制了一种电容放电式脉冲励磁电源。该电源利用电容器的储能特性，取代常规电源的变压整流滤波部分，先对其以小电流恒流充电，然后再以大电流恒流放电来获得直线感应加速器励磁电流。对这种电源进行了理论分析和模拟计算，模拟结果与实验结果基本一致。实验结果表明：这种电源能够脉冲工作，同时输入功率大幅度降低，在输出电流500 A，持续时间0.3 s时，输入功率400 W，输出...
电子发射对稳态等离子体鞘层影响的理论研究和数值模拟
径向探针 圈图测量 面向对象程序设计
2009/2/18
建立了一套非线性自洽的流体力学方程组，研究了电子发射对稳态等离子体鞘层的影响，并分别考虑了发射电子及离子同中性原子的弹性和非弹性碰撞过程。数值结果表明：发射电子的初始束流密度及中性气体密度是描述鞘层空间演化的两个最关键的物理量，特别是发射电子的存在使得鞘层厚度变薄。
非层流无碰撞模型计算LIA焦斑尺寸
非层流无碰撞模型 焦斑直径 轨迹方程
2009/2/18
在束流轨迹方程基础上，建立了非层流无碰撞数值模拟模型，并在模型中考虑了束流空间电荷效应、发射度、能散、束心Corkscrew运动、束流横截面分布不均匀等诸多因素，编制数值模拟程序对强流相对论电子束经过磁透镜的轨迹进行了计算。计算结果表明：子束流层数一定时，焦斑直径波动在0.03 mm范围内；随子束流划分层数的不同，计算所得焦斑直径的最大不确定度为±0.05 mm，而焦距几乎不变化，其波动在0.08...
短脉冲高剂量率γ射线源技术研究
短脉冲γ射线 等离子体断路开关 二极管
2009/2/17
介绍了“强光一号”加速器产生宽度约20 ns的高剂量率脉冲γ射线的工作过程；分析了短脉冲γ射线源二极管的管绝缘体和真空磁绝缘传输线的结构与绝缘性能；说明了等离子体断路开关的工作特性；阐述了二极管工作阻抗和阴阳极的设计原则与设计参数。给出了不同短脉冲γ射线源的实验结果，得到了3种辐射参数：脉冲宽度约20 ns，辐射面积为2，30和100 cm2时，相应的辐射剂量率为1011，0.7×1011和101...
多晶LaB6阴极的脉冲热发射特性
强流脉冲加速器 热发射特性 电流密度
2009/2/17
采用多晶LaB6材料制成平板二极管阴极，阳极采用钼材料，阴极采用热传导与热辐射加热，加热体为石墨。实验研究了不同阴极温度、不同真空度下的脉冲发射特性，并对热发射稳定性进行了分析。结果表明： 在动态真空系统中， 阴极发射面积为0.012 1 cm2， 工作真空度为2×10-4 Pa， 阴极温度分别为1 600， 1 650和1 700 ℃，在脉冲宽度为40 ms、重复频率为107 Hz的条件下，最大...
改进的合肥光源逐束团流强测量方案
逐束团测量系统 束流流强 束团流强
2009/2/17
对于多束团运行的储存环，逐束团流强的测量是研究注入填充和束流不稳定性阈值等的重要内容。介绍了加速器常用的一些逐束团监测手段，在此基础上，利用HLS（Hefei Light Source）现有的逐束团测量设备，并配合相应前端信号处理电路，进行了HLS储存环逐束团流强测量。实验线路方面，在传统的高频频率倍频信号检波的基础上，尝试了新的与同步方波信号检波的方法。分别在多束团和单束团情况下对HLS的束团流...
高电荷态金属离子的产生实验研究
ECR离子源 金属炉子 高电荷态
2009/2/17
为满足兰州重离子加速器的实验要求，在14.5GHz高电荷态ECR离子源上做了一系列产生金属离子的实验，尝试了多种方法，包括炉子加热及MIVOC（Metallic Ion form Volatile Compounds）两种方法，其中，用炉子做的结果较理想。实验主要研究了铜、锌、镍多种电荷态离子的产生，具有代表性的是39euA的13+，30euA的Zn13+和29euA的Ni10+。分别给出了这三种...