閉軌是帶電粒子束在同步加速器中橫向振蕩的參考軌道。由于加速器中各磁鐵元件存在場誤差與準(zhǔn)直誤差,理想的閉軌發(fā)生畸變,影響物理孔徑的有效利用并降低束流品質(zhì)。本文對(duì)閉軌畸變進(jìn)行了理論分析,介紹了閉軌校正的基本原理,完成HIMM與HIAF裝置中不同類型的同步加速器閉軌校正系統(tǒng)設(shè)計(jì),采用奇異值分解（SVD）算法進(jìn)行全環(huán)閉軌校正模擬與測試。在模擬計(jì)算過程中,除了考慮場誤差和準(zhǔn)直誤差外,也對(duì)用于閉軌校正的束流位置探測器和校正子誤差進(jìn)行了分析。HIMM是小型化醫(yī)用重離子治療裝置,其同步加速器設(shè)計(jì)極為緊湊。HIMM閉軌校正的特點(diǎn)是由于二極鐵的偏轉(zhuǎn)角度較大,其誤差對(duì)校正后的閉軌影響較大,二極鐵縱向安裝誤差引入的閉軌增長無法通過全環(huán)閉軌校正來消除。同時(shí)由于縱向空間的限制,校正元件的分布不夠理想,對(duì)閉軌校正效果有一定影響。文中對(duì)HIMM同步加速器閉軌校正進(jìn)行了詳細(xì)的模擬,首次針對(duì)二極鐵縱向安裝誤差作了詳細(xì)分析并提出解決方案。同時(shí)在HIMM上進(jìn)行了帶束響應(yīng)矩陣與色散函數(shù)測量,并開展了閉軌校正測試,模擬計(jì)算結(jié)果和測試結(jié)果符合較好。強(qiáng)流重離子加速器裝置HIAF的主加速器包括增強(qiáng)器BRing和高精度環(huán)形譜儀SRing... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所)甘肅省

【文章頁數(shù)】：166 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

自然坐標(biāo)系

Courant-Snyder不變量相橢圓

二極鐵邊緣角示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[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同步加速器剝離注入（英文）[J]. 柴偉平,夏佳文,楊建成,原有進(jìn),石健,李朋.  強(qiáng)激光與粒子束. 2013(04)
[3]RF knock-out extraction in HITFiL[J]. 石健,楊建成,夏佳文,原有進(jìn),李杰,柴偉平,宋明濤,張小虎.  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)



本文編號(hào)：3271528