HIMM与HIAF装置同步加速器闭轨校正

发布时间：2021-07-08 12:03

　　闭轨是带电粒子束在同步加速器中横向振荡的参考轨道。由于加速器中各磁铁元件存在场误差与准直误差,理想的闭轨发生畸变,影响物理孔径的有效利用并降低束流品质。本文对闭轨畸变进行了理论分析,介绍了闭轨校正的基本原理,完成HIMM与HIAF装置中不同类型的同步加速器闭轨校正系统设计,采用奇异值分解（SVD）算法进行全环闭轨校正模拟与测试。在模拟计算过程中,除了考虑场误差和准直误差外,也对用于闭轨校正的束流位置探测器和校正子误差进行了分析。HIMM是小型化医用重离子治疗装置,其同步加速器设计极为紧凑。HIMM闭轨校正的特点是由于二极铁的偏转角度较大,其误差对校正后的闭轨影响较大,二极铁纵向安装误差引入的闭轨增长无法通过全环闭轨校正来消除。同时由于纵向空间的限制,校正元件的分布不够理想,对闭轨校正效果有一定影响。文中对HIMM同步加速器闭轨校正进行了详细的模拟,首次针对二极铁纵向安装误差作了详细分析并提出解决方案。同时在HIMM上进行了带束响应矩阵与色散函数测量,并开展了闭轨校正测试,模拟计算结果和测试结果符合较好。强流重离子加速器装置HIAF的主加速器包括增强器BRing和高精度环形谱仪SRing... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)甘肃省

【文章页数】：166 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

自然坐标系

Courant-Snyder不变量相椭圆

二极铁边缘角示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]Two-plane painting injection scheme for BRing of HIAF[J]. Guo-Feng Qu,Wei-Ping Chai,Jia-Wen Xia,Jian-Cheng Yang,Heng Du,Zhong-Shan Li,Wen-Wen Ge,Wen-Heng Zheng,Peng Shang.  Nuclear Science and Techniques. 2017(08)
[2]HITFiL同步加速器剥离注入（英文）[J]. 柴伟平,夏佳文,杨建成,原有进,石健,李朋.  强激光与粒子束. 2013(04)
[3]RF knock-out extraction in HITFiL[J]. 石健,杨建成,夏佳文,原有进,李杰,柴伟平,宋明涛,张小虎.  Chinese Physics C. 2012(10)
[4]Study of orbit stability in the SSRF storage ring[J]. DAI Zhi-Min, LIU Gui-Min, HUANG Nan( Shanghai Institute of Nuclear Research, the Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800; Institute of High Energy Physics, the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039).  Nuclear Science and Techniques. 2003(03)



本文编号：3271528