對(duì)于同步輻射光源,電子儲(chǔ)存環(huán)磁聚焦結(jié)構(gòu)（lattice）設(shè)計(jì)與優(yōu)化中的參數(shù)直接決定著其主要性能。電子儲(chǔ)存環(huán)lattice設(shè)計(jì)與優(yōu)化工作可分為線性lattice設(shè)計(jì)與非線性lattice優(yōu)化兩部分。對(duì)于同步輻射光源,線性lattice設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是獲得盡量低的電子束流自然發(fā)射度與滿(mǎn)意的線性光學(xué)函數(shù),以主要提高同步輻射亮度；非線性lattice優(yōu)化的主要目標(biāo)是獲得足夠大的動(dòng)力學(xué)孔徑與可以接受的動(dòng)量孔徑,以提高束流注入效率以及增加束流壽命。本論文將快速搜索全局最優(yōu)解的粒子群優(yōu)化算法應(yīng)用于電子儲(chǔ)存環(huán)lattice設(shè)計(jì)與優(yōu)化,并提出一些相關(guān)方法。首先應(yīng)用全局掃描法得到了合肥光源改造儲(chǔ)存環(huán)線性lattice解與參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù),從而方便了lattice研究,并篩選出了幾個(gè)具有較好線性參數(shù)與非線性表現(xiàn)的lattice候選解。接著應(yīng)用粒子群優(yōu)化算法同樣研究了合肥光源改造儲(chǔ)存環(huán)線性lattice。先通過(guò)與全局掃描法的對(duì)比,表明了粒子群優(yōu)化算法可以用于高效率地搜索線性lattice的全局最優(yōu)信息；之后應(yīng)用粒子群優(yōu)化算法研究了多變量情況下的合肥光源改造儲(chǔ)存環(huán)超周期結(jié)構(gòu)lattice,結(jié)果表明其lattice靈活... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：142 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
    1.1 同步輻射
    1.2 電子儲(chǔ)存環(huán)
    1.3 論文工作研究現(xiàn)狀
    1.4 論文工作內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 電子儲(chǔ)存環(huán)單粒子橫向動(dòng)力學(xué)
    2.1 電子橫向運(yùn)動(dòng)方程及其解
    2.2 電子橫向運(yùn)動(dòng)的主要參數(shù)
        2.2.1 Courant-Snyder參數(shù)
        2.2.2 色散函數(shù)
        2.2.3 動(dòng)量緊縮因子
        2.2.4 工作點(diǎn)
        2.2.5 自然發(fā)射度
        2.2.6 自然色品
    2.3 電子儲(chǔ)存環(huán)磁聚焦結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化的主要方法
        2.3.1 最小發(fā)射度
        2.3.2 -Ⅰ變換
        2.3.3 李代數(shù)方法
        2.3.4 單共振方法
        2.3.5 辛積分
        2.3.6 頻率映射分析
        2.3.7 智能優(yōu)化算法
第3章 全局掃描法在合肥光源改造儲(chǔ)存環(huán)中的應(yīng)用
    3.1 合肥光源及其改造簡(jiǎn)介
        3.1.1 合肥光源簡(jiǎn)介
        3.1.2 合肥光源改造簡(jiǎn)介
    3.2 全局掃描法應(yīng)用于HLS-Ⅱ儲(chǔ)存環(huán)
        3.2.1 全局掃描法及計(jì)算參數(shù)
        3.2.2 HLS-Ⅱ儲(chǔ)存環(huán)lattice設(shè)計(jì)與優(yōu)化
        3.2.3 HLS-Ⅱ儲(chǔ)存環(huán)波蕩器亮度相關(guān)的lattice設(shè)計(jì)與優(yōu)化
    3.3 小結(jié)
第4章 粒子群優(yōu)化算法及其在電子儲(chǔ)存環(huán)線性磁聚焦結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
    4.1 粒子群優(yōu)化算法介紹
    4.2 約束處理與多目標(biāo)優(yōu)化
        4.2.1 約束處理
        4.2.2 多目標(biāo)優(yōu)化
    4.3 粒子群優(yōu)化算法應(yīng)用于HLS-Ⅱ儲(chǔ)存環(huán)
        4.3.1 自然發(fā)射度的優(yōu)化
        4.3.2 長(zhǎng)直線節(jié)水平beta函數(shù)研究
        4.3.3 超周期結(jié)構(gòu)lattice研究
    4.4 小結(jié)
第5章 粒子群優(yōu)化算法在電子儲(chǔ)存環(huán)非線性磁聚焦結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的應(yīng)用
    5.1 動(dòng)力學(xué)孔徑與動(dòng)量孔徑簡(jiǎn)介
        5.1.1 動(dòng)力學(xué)孔徑簡(jiǎn)介
        5.1.2 動(dòng)量孔徑簡(jiǎn)介
    5.2 粒子群優(yōu)化算法優(yōu)化動(dòng)力學(xué)孔徑
        5.2.1 動(dòng)力學(xué)孔徑量化判據(jù)
        5.2.2 諧波六極鐵的優(yōu)化
        5.2.3 色品六極鐵的優(yōu)化
        5.2.4 多圈與少圈策略
        5.2.5 SSRF儲(chǔ)存環(huán)動(dòng)力學(xué)孔徑優(yōu)化
    5.3 粒子群優(yōu)化算法同時(shí)優(yōu)化動(dòng)力學(xué)孔徑與動(dòng)量孔徑
        5.3.1 動(dòng)量孔徑量化判據(jù)
        5.3.2 SSRF儲(chǔ)存環(huán)動(dòng)力學(xué)孔徑與動(dòng)量孔徑優(yōu)化
    5.4 尋找質(zhì)量較好的動(dòng)力學(xué)孔徑方法
    5.5 小結(jié)
第6章 定位方法
    6.1 引言
    6.2 定位方法介紹
    6.3 定位方法應(yīng)用于HLS-Ⅱ儲(chǔ)存環(huán)
    6.4 小結(jié)
第7章 色品六極鐵對(duì)優(yōu)化方法
    7.1 逐步補(bǔ)償色品方法
        7.1.1 逐步補(bǔ)償色品方法介紹
        7.1.2 應(yīng)用于HLS-Ⅱ儲(chǔ)存環(huán)
        7.1.3 討論
    7.2 帶色品補(bǔ)償路徑的色品六極鐵對(duì)優(yōu)化方法
        7.2.1 帶色品補(bǔ)償路徑的色品六極鐵對(duì)優(yōu)化方法介紹
        7.2.2 應(yīng)用于HLS-Ⅱ儲(chǔ)存環(huán)
        7.2.3 討論
    7.3 無(wú)色品補(bǔ)償路徑的色品六極鐵對(duì)優(yōu)化方法
        7.3.1 無(wú)色品補(bǔ)償路徑的色品六極鐵對(duì)優(yōu)化方法介紹
        7.3.2 應(yīng)用于HLS-Ⅱ儲(chǔ)存環(huán)
    7.4 具有最少對(duì)數(shù)的色品六極鐵對(duì)優(yōu)化方法
    7.5 小結(jié)
第8章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間論文發(fā)表情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Towards the ultimate storage ring: The lattice design for Beijing Advanced Photon Source[J]. 徐剛,焦毅.  Chinese Physics C. 2013(05)
[2]上海光源儲(chǔ)存環(huán)磁聚焦結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(英文)[J]. 劉桂民,戴志敏,李浩虎,廖怡,徐毅,姜伯承,后接,趙振堂.  高能物理與核物理. 2006(S1)



本文編號(hào)：3299570