漂移管论文-李烜

漂移管论文-李烜

导读:本文包含了漂移管论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:质子放射治疗,质子医疗加速器,交变相位聚焦,交叉指磁波漂移管直线加速器

漂移管论文文献综述

李烜[1](2019)在《交变相位聚焦交叉指磁波质子漂移管直线加速结构研究》一文中研究指出恶性肿瘤已经成为人类健康的主要杀手,攻克癌症并提高患者术中与术后的生存率和生存质量成为当前医学界的一个迫切任务。基于质子加速器的高能质子放疗由于其优异的布拉格峰效应以及带给患者术中和术后的更好体验,现在逐渐成为热点。注入器是质子放疗加速器的核心部件,研制一台高性价比的注入器对质子放疗的普及和推广有着重要的推动作用。一台典型的注入器包括一台离子源(IS),一段低能传输线(LEBT),一台射频四极场加速器(RFQ)和一台漂移管直线加速器(DTL),本文的主要工作聚焦在研制一台外形尺寸更加紧凑、易于维护和具有成本优势的漂移管直线加速器,来替代目前使用的传统型漂移管质子直线加速器。交叉指磁波(Interdigital H-mode,IH)漂移管直线加速结构和交变相位聚焦(Alternating Phase Focused,APF)的使用是本文中的注入器的特点,基于这两项技术,我们设计了一台APF IH-DTL加速腔,它显着地减小了加速腔的纵向和径向尺寸,同时省去了用于传统DTL的四极磁铁以及辅助的电源和水冷系统,进而省去了日常的维护等。这些特点可以有效地提高质子放疗的竞争力。作为国内第一台自主研制并付诸实施的质子APF IH-DTL加速腔体,同时也是国际上第一台工作在325 MHz的APF IH-DTL腔体,在设计了一台各项参数满足束流物理要求的加速腔体的同时,我们还详尽地介绍了一套高效设计APF IH-DTL加速腔的方法,并对相关主要射频参数和结构进行了详细地研究。为了验证上述腔体的相关设计和工艺,并为将来热测腔体的加工、装配、冷测和调谐做准备,我们设计、加工和装配了国内第一台APF IH-DTL冷测模型腔体,它是一台由8个加速单元(Cell)组成的冷测模型腔体。我们对相关主要的射频参量如:频率、电压分布、电场分布、调谐器性能、S11和Q值等做了测量。分析结果显示这些值都很好的满足了设计要求。对加工工艺、装配、测量和调谐等的探索为将来展开热测腔体的相应工作打下了坚实的理论和实践基础。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)》期刊2019-06-01)

李波,刘华昌,巩克云,陈强,王云[2](2019)在《散裂中子源Quadrupole-D漂移管磁铁的研制》一文中研究指出中国散裂中子源(China Spallation Neutron Source,CSNS)漂移管直线加速器(Drift Tube Linac,DTL)高能段由9 m长的腔和27台Quadrupole-D型漂移管构成,负责把H~-由60 MeV加速到80 MeV。漂移管Quadrupole-D磁铁采用国际先进的SAKAE结构,结构紧凑,孔径小,最大励磁电流396 A,漂移管外壳采用全无氧铜电子束焊接,加工和磁测精度要求高。按物理要求仿真设计了Quadrupole-D四极磁铁,给出了磁铁基本参数模拟数值。对磁铁进行霍尔测量,计算了Quadrupole-D磁铁的有效长度为71.8 mm,测量值偏差2.6%,积分场0.966 T,测量值偏差2.2%,中心位置横向磁场梯度测量值偏差0.4%,平整度优于0.003,满足物理要求。在漂移管机械加工过程中,利用自主研制的高精度旋转测量系统测量,27台Quadrupole-D磁铁的高次谐波均小于3.5×10~(-3),24台漂移管磁中心加工偏差达到小于0.03 mm,叁台磁中心加工偏差在0.03~0.05 mm,满足要求。对一台磁铁进行额定电流运行测试,线圈表面温升约12℃,9 h运行稳定。(本文来源于《核技术》期刊2019年05期)

刘顺明,宋洪,董海义,关玉慧,刘盛画[3](2018)在《四极质谱在漂移管直线加速器上的应用》一文中研究指出真空检漏是漂移管直线加速器(DTL)获得高真空的重要技术。四极质谱计是分析真空系统内残余气体成分的重要工具,同时也可作为一种检漏手段。本文利用氦质谱检漏仪和四极质谱计两种手段对DTL1~#腔进行检漏。当对12~#漂移管的线圈加电时,腔体内的真空度、漏率和残余气体成分都发生了变化,并且水的谱峰增加最显着,所以判断12#漂移管出现了问题。通过恰当的处理,使腔体很快获得了10~(-6)Pa的高真空,满足了直线加速器对真空系统的要求。(本文来源于《真空》期刊2018年06期)

马娜,柯志勇,何振强,李波[4](2018)在《CSNS漂移管直线加速器隧道高精度准直方法及精度分析》一文中研究指出中国散裂中子源(China Spallation Neutron Source, CSNS)漂移管加速器(Drift Tube Linac, DTL)是CSNS直线加速器段的末端,其准直精度直接关系到直线加速器的最终性能。由于其长度长、腔体和腔内漂移管数量多,准直精度要求高,因此准直难度极大。针对该问题,通过外符合全面测量对漂移管预准直后的精度进行检核,可知漂移管中心孔和端面的测量值在DTL腔的预准直精度达到±0.035mm;采用大跨度、全覆盖的全面测量方法及平差在CSNS中的应用,实现直线隧道±0.03 mm和环隧道±0.04 mm的相对测量精度。提出了基于加速器准直的平滑计算及调整方法,实现DTL腔间的平滑调整,获得腔体±0.08 mm的隧道相对准直精度,漂移管±0.03 mm的腔内相对准直精度。(本文来源于《核技术》期刊2018年11期)

杜衡,原有进,殷学军,王科栋,李钟汕[5](2018)在《重离子治癌装置4 MeV/u IH型漂移管直线注入器的动力学设计》一文中研究指出基于KONUS束流动力学理论,完成了一台工作频率为162.5 MHz、占空比为1%的交叉指型漂移管直线注入器(IH-DTL)的动力学设计。该IH-DTL内置两套叁组合四极透镜,共有41个加速单元,可为同步加速器提供流强400 eμA、能量4 MeV/u的C4+束流。在动力学设计过程中着重对每个加速间隙的同步能量偏差、注入相位和间隙电压等参数进行优化,使得该IH-DTL的横向归一化RMS接收度达到0.24πmm·mrad,且横纵向归一化发射度增长小于10%,有利于提高同步环的注入效率。然后根据动力学设计的结构参数进行IH-DTL的高频仿真计算,将得到的叁维电磁场分布导入PIC粒子跟踪程序中进行束流动力学模拟。动力学模拟结果显示,束流在IH-DTL出口的横向自然发射度小于13πmm·mrad,达到了同步环的注入要求,而且在7%的垂直二极场分量下,束流中心的横向偏移在±0.5 mm以内,整体的束流传输效率高于99%。(本文来源于《原子核物理评论》期刊2018年01期)

何泳成,李刚,金大鹏,吴煊,张玉亮[6](2017)在《CSNS漂移管直线加速器水冷联锁系统设计》一文中研究指出为了保证中国散裂中子源漂移管直线加速器安全、稳定、可靠地运行,利用横河FA-M3 PLC搭建了基于实验物理及工业控制系统软件框架的水冷联锁系统。该系统监测漂移管直线加速器冷却水系统流量开关、流量计和温度传感器的状态,并进行逻辑运算,为磁铁电源和射频系统提供联锁保护信号。目前,该系统已完成现场安装和调试,并已正式投入运行。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2017年06期)

李金海,韩广文,王思力[7](2015)在《交叉杆漂移管直线加速器(CH-DTL)加工与低功率测量》一文中研究指出交叉杆漂移管直线加速器(CH-DTL)是一种非常优异和前沿的加速结构,其常温低能加速结构的分路阻抗很高,可运行于连续波模式,是未来ADS等强流CW加速器的重要备选加速结构之一。根据交叉杆漂移管直线加速器腔体的电磁场模拟优化计算结果,进行了机械图纸设计,之后进行了腔体加工。腔体加工主要包括机械加工、焊接和镀铜等工作。腔体外筒、支撑杆和端(本文来源于《中国原子能科学研究院年报》期刊2015年00期)

欧阳佳佳,周军,刘咏梅,赵跃帅[8](2016)在《多层复合结构漂移管材料制备工艺》一文中研究指出本文主要介绍了多注速调管用漂移管复合材料的压力扩散焊工艺难点,以及出现工艺问题的改进措施,为压力扩散工艺制备多层复合材料提供了工艺方案参考。(本文来源于《2016真空电子学分会第二十届学术年会论文集(上)》期刊2016-08-23)

武林[9](2016)在《漂移管直线加速器调场技术研究》一文中研究指出漂移管直线加速器(Drift Tube Linac)的冷测调谐是加速器研制过程中的一个重要环节,对于实现物理设计目标和加速器稳定运行至关重要。文章对DTL调场原理进行了比较详细的阐述,构建等效电路模型,分别从等效电路和色散曲线推导耦合杆使DTL稳定的条件;从频率对单元平均电场影响和等效电路两个方面推导耦合杆旋转对电场的影响。探究调场规律的原理,比较创新的是利用考虑互感的等效电路解释了倾斜敏感度与耦合杆长度变化规律:等效电路电流与单元电场有对应关系,等效电路支路阻抗无穷时,支路电流为0,各单元主路电流不变,从而单元电场不变,对应稳定值状态。而阻抗接近0时则支路电流较大,支路电流非常大,主路电流接近0,呈现出单元电场局部为0的不稳定状态。而随着耦合杆长度变化,支路阻抗随耦合杆长度而变化,阻抗正负变化对应着倾斜敏感度斜率的正负交替。搭建了相应的调场平台,通过改进装置,提高馈入功率,降低测量带宽,固定传输线,使用屏蔽性能更好的传输线,增大耦合环面积提高了测量的重复性。由于实验腔本身加工与设计值偏差较大,利用CST模拟设计改装实验腔,使其2-10单元电场分布于设计值基本相符。从实验结果验证模拟的准确性,模拟自身精度通过局部加密以及分块方式探究,频率误差约为0.01MHz,准确性主要受到模拟与实际模型之间的误差影响,修改完善模型后,场分布除了首尾两个单元因为受到安装后误差难以控制以外,大多数单元模拟值与实际测量值误差在0.5%以内。并验证探究模拟结果的准确性。利用实验腔验证调场原理,总结调场规律。如果原电场分布与设计值没有特别大的差异,通过耦合杆,调谐器可以同时调整好电场分布以及稳定性和频率。调谐器主要调整频率以及耦合杆插入前的场分布斜率,插入耦合杆后主要靠调节耦合杆长度调增稳定性,调节方向调节场分布。最终实验腔电场除了2和10单元偏差1.1%,其他偏差均在0.5%以内。稳定度方面,在0.15MHz微扰下,两次电场变化不超过0.25%。实验腔的成功调场将为正式腔体调场打下基础。(本文来源于《清华大学》期刊2016-05-01)

李彬,郑海东,范志永,郝凤龙,贾二慧[10](2016)在《用于双模式离子漂移管系统的法拉第盘离子检测器》一文中研究指出双模式离子漂移管系统含有脉冲高压电场、大电流加热和气路驱动3种强电磁干扰源。为了提高离子检测器的灵敏度,必须抑制漂移管迁移区的脉冲高压电场、大电流、静电及其它环境噪声。本实验研制了一种新型的法拉第盘离子检测器,可有效抑制上述噪声,满足现有双模式离子漂移管系统对离子检测器的要求。(本文来源于《分析仪器》期刊2016年02期)

漂移管论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

中国散裂中子源(China Spallation Neutron Source,CSNS)漂移管直线加速器(Drift Tube Linac,DTL)高能段由9 m长的腔和27台Quadrupole-D型漂移管构成,负责把H~-由60 MeV加速到80 MeV。漂移管Quadrupole-D磁铁采用国际先进的SAKAE结构,结构紧凑,孔径小,最大励磁电流396 A,漂移管外壳采用全无氧铜电子束焊接,加工和磁测精度要求高。按物理要求仿真设计了Quadrupole-D四极磁铁,给出了磁铁基本参数模拟数值。对磁铁进行霍尔测量,计算了Quadrupole-D磁铁的有效长度为71.8 mm,测量值偏差2.6%,积分场0.966 T,测量值偏差2.2%,中心位置横向磁场梯度测量值偏差0.4%,平整度优于0.003,满足物理要求。在漂移管机械加工过程中,利用自主研制的高精度旋转测量系统测量,27台Quadrupole-D磁铁的高次谐波均小于3.5×10~(-3),24台漂移管磁中心加工偏差达到小于0.03 mm,叁台磁中心加工偏差在0.03~0.05 mm,满足要求。对一台磁铁进行额定电流运行测试,线圈表面温升约12℃,9 h运行稳定。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

漂移管论文参考文献

[1].李烜.交变相位聚焦交叉指磁波质子漂移管直线加速结构研究[D].中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所).2019

[2].李波,刘华昌,巩克云,陈强,王云.散裂中子源Quadrupole-D漂移管磁铁的研制[J].核技术.2019

[3].刘顺明,宋洪,董海义,关玉慧,刘盛画.四极质谱在漂移管直线加速器上的应用[J].真空.2018

[4].马娜,柯志勇,何振强,李波.CSNS漂移管直线加速器隧道高精度准直方法及精度分析[J].核技术.2018

[5].杜衡,原有进,殷学军,王科栋,李钟汕.重离子治癌装置4MeV/uIH型漂移管直线注入器的动力学设计[J].原子核物理评论.2018

[6].何泳成,李刚,金大鹏,吴煊,张玉亮.CSNS漂移管直线加速器水冷联锁系统设计[J].核电子学与探测技术.2017

[7].李金海,韩广文,王思力.交叉杆漂移管直线加速器(CH-DTL)加工与低功率测量[J].中国原子能科学研究院年报.2015

[8].欧阳佳佳,周军,刘咏梅,赵跃帅.多层复合结构漂移管材料制备工艺[C].2016真空电子学分会第二十届学术年会论文集(上).2016

[9].武林.漂移管直线加速器调场技术研究[D].清华大学.2016

[10].李彬,郑海东,范志永,郝凤龙,贾二慧.用于双模式离子漂移管系统的法拉第盘离子检测器[J].分析仪器.2016

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