双束漂移管直线加速器研究

发布时间：2021-08-16 11:44

　　单腔多束型加速器是一种新型的强流重离子加速器腔体结构,这种新型加速结构的研究是为了解决离子低能区的空间电荷效应问题和实现超高流强重离子束的加速。低能区的多束型RFQ的成功设计和束流调试证明了单腔多束型加速器的可行性。为了验证中高能区的单腔多束型加速器的原理可行性,中国科学院,近代研究所首次提出并设计了一台81.25 MHz的双束漂移管直线加速器（DB-DTL）,它创新性地设有两个束流加速通道,能同时加速两个束流,从而能使现有重离子束流强翻倍。本论文以验证DB-DTL的原理可行性为目标—即验证DB-DTL的两个束孔对束流的加速能力是一样的,可以用来同时加速两个束。论文依次完成了DB-DTL的动力学设计,腔体RF射频结构设计,机械设计和加工,低功率冷测和高功率束流实验。在PiMLOC动力学设计中,DB-DTL设计频率为81.25 MHz,能将1 mA质子束从0.56 MeV加速到2.5 MeV。此外,我们用第三方软件TraceWin对DB-DTL动力学设计进行验证,分别采用DB-DTL的thin-gap模型和RF高频场模型进行多粒子追踪模拟,其模拟结果均与PiMOLC中的DB-DTL动力学... 

【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】：146 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.10双束型RFQ两个束流加速器通道的碳离子束流调试.Figure1.10Thecarbonbeamcommissionofthetwo-beamRFQ.

四束型RFQ内部结构示意

图1.16双束漂移管直线加速器两个束流加速通道的电场分布.Figure1.16Theelectricfielddistributionofthetwobeam-aperturesoftheDB-DTL.

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]IH-DTL直线加速器的设计及实验研究[D]. 杜衡.中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所) 2017



本文编号：3345609