【摘要】：低能束流傳輸(Low Energy Beam Transport,簡稱LEBT)線連接離子源和加速管,負(fù)責(zé)束流的輸運(yùn)、雜質(zhì)離子的分離、束流參數(shù)的匹配,是加速器的重要組成部分。其性能決定打靶束流的純度、流強(qiáng)以及中子的產(chǎn)額。低束流損耗及高傳輸效率一直都是LEBT的設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)。蘭州大學(xué)6.0×1012n/s強(qiáng)流中子發(fā)生器及快中子測量系統(tǒng)亦采用LEBT來連接ECR離子源及加速管。論文主要做了兩部分的工作。(1)束流動力學(xué)計(jì)算。利用TRACK軟件進(jìn)行束流動力學(xué)模擬,確定了傳輸方案的可行性及所用元件的物理參數(shù)。用TraceWin軟件對TRACK計(jì)算所得結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證性模擬,并確定了束流中雜質(zhì)離子損失位置與損失比例的關(guān)系,為束流管道及束流垃圾桶的設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。并將物理元件的真實(shí)場導(dǎo)入TRACK進(jìn)行了驗(yàn)證計(jì)算,得到的束流參數(shù)完全符合要求。(2)元件物理設(shè)計(jì)。根據(jù)光路模擬計(jì)算得到的參數(shù),對束流傳輸線所用的元件,進(jìn)行了物理設(shè)計(jì)。通過確定結(jié)構(gòu)、物理建模、磁場分析,逐步完善元件的物理結(jié)構(gòu)。有效長度、安放空間、冷卻、電源、磁飽和在設(shè)計(jì)過程中需要考慮。并根據(jù)雜質(zhì)離子損失情況,就真空管道進(jìn)行了初步的設(shè)計(jì)。確定了分析磁鐵管道重點(diǎn)水冷的部位、束流垃圾桶的安放位置及各部分管道的尺寸。通過光路模擬確定傳輸方案的可行性及所用元件的基本參數(shù);考慮強(qiáng)流束的傳輸,留取了合適的余量進(jìn)行物理設(shè)計(jì)。完成了低能束流傳輸線的設(shè)計(jì)。
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：O571.5

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本文編號：2801155