上海軟X射線自由電子激光（SXFEL）與大連極紫外相干光源裝置（DCLS）是國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目，束流穩(wěn)定性的好壞是影響自由電子激光（FEL）性能的重要因素之一。機械支撐系統(tǒng)為FEL裝置中的各類設(shè)備和元件提供支撐、定位及位置調(diào)節(jié)，從而間接地要求支架及其所支撐設(shè)備組成的機械系統(tǒng)具有高的穩(wěn)定性。SXFEL與DCLS裝置中將采用基于束流準直技術(shù)和可移動磁壓縮技術(shù)，兩種技術(shù)對其中的關(guān)鍵元件的機械支撐均提出了很高的位置穩(wěn)定性要求。支架的位置穩(wěn)定性主要受熱變形和機械振動的影響，本論文主要針對FEL裝置中基于束流準直技術(shù)（BBA）的四極鐵支撐及可移動磁壓縮（chicane）段支撐平臺，采用振動、模態(tài)的實驗測試與有限元計算分析相結(jié)合的方法，進行了機械位置穩(wěn)定性分析。根據(jù)機械振動的基本原理，可等效為單自由度系統(tǒng)的支架均對地基振動有一定的放大作用。為研制對地基振動放大較小、位置穩(wěn)定性較高的BBA四極鐵支撐平臺，論文對設(shè)計的三種支撐平臺結(jié)構(gòu)方案進行了有限元模態(tài)分析、模態(tài)實驗與振動實驗，得到了支撐平臺的動力學(xué)特性，并分析了不同材料、不同結(jié)構(gòu)和不同的地基連接方式對穩(wěn)定性的影響，從而獲得了BBA四極鐵支撐... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
    1.1 國內(nèi)外自由電子激光裝置
    1.2 基于束流的準直技術(shù)
    1.3 可移動式磁壓縮技術(shù)
    1.4 自由電子激光裝置中影響元件位置穩(wěn)定性主要因素
    1.5 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
        1.5.1 光源機械支撐穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀
        1.5.2 基于束流準直的四極鐵支撐平臺研究現(xiàn)狀
        1.5.3 可移動磁壓縮支撐平臺研究現(xiàn)狀
        1.5.4 小結(jié)
    1.6 論文主要內(nèi)容及意義
第二章 支撐位置穩(wěn)定性理論概述及實驗測試
    2.1 地基振動響應(yīng)原理
    2.2 模態(tài)及分析方法
        2.2.1 模態(tài)分析原理
        2.2.2 模態(tài)分析方法
    2.3 隨機振動及測試方法
        2.3.1 測試儀器
        2.3.3 測試過程及數(shù)據(jù)處理
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于束流準直技術(shù)的四極鐵支撐系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    3.1 自由電子激光波蕩器段標準單元及其支撐系統(tǒng)
    3.2 四極鐵支撐平臺穩(wěn)定性的研究
        3.2.1 支撐平臺材料對機械穩(wěn)定性的影響研究
        3.2.2 不同結(jié)構(gòu)支撐平臺的穩(wěn)定性研究
        3.2.3 支撐平臺與地基不同連接方式對穩(wěn)定性的影響研究
        3.2.4 支撐平臺穩(wěn)定性研究小結(jié)及工程設(shè)計模型的穩(wěn)定性測試
    3.3 有限元模態(tài)分析及基于模態(tài)實驗的有限元模型處理
        3.3.1 有限元的基本方法
        3.3.2 有限元模態(tài)分析理論
        3.3.3 基于束流準直技術(shù)的四極鐵支撐平臺的有限元分析
        3.3.4 基于模態(tài)實驗的有限元模型修正
    3.4 四極鐵及其支撐的穩(wěn)定性測試
        3.4.1 四極鐵的模態(tài)測試
        3.4.2 四極鐵地基振動響應(yīng)測試
    3.5 本章小結(jié)
第四章 可移動磁壓縮段支撐平臺力學(xué)分析
    4.1 可移動磁壓縮段支撐平臺的位置調(diào)節(jié)及承載
    4.2 左支撐平臺的力學(xué)分析
        4.2.1 左支撐平臺的靜力學(xué)分析
        4.2.2 左支撐平臺的模態(tài)分析
    4.3 中間支撐平臺的力學(xué)分析
        4.3.1 中間支撐平臺的靜力學(xué)分析
        4.3.2 中間支撐平臺的模態(tài)分析
    4.4 右支撐平臺的力學(xué)分析
        4.4.1 右支撐平臺的靜力學(xué)分析
        4.4.2 右支撐平臺的模態(tài)分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
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致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2982988