回旋加速器主磁铁非理想磁场垫补方法研究

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作者 陆锦荣 安世忠 +5 位作者 边天剑 陈忻禹 王飞 杨光 凌丽 魏素敏 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1127-1136,共10页

回旋加速器主磁场的精密测量和误差垫补技术是回旋加速器技术研究的一个重要方向,也是设备建造的关键环节之一。由于受铁材料内部缺陷、机械加工误差等因素的影响,回旋加速器主磁铁所产生非理想磁场通常会偏离所需要的等时性磁场分布,... 回旋加速器主磁场的精密测量和误差垫补技术是回旋加速器技术研究的一个重要方向,也是设备建造的关键环节之一。由于受铁材料内部缺陷、机械加工误差等因素的影响,回旋加速器主磁铁所产生非理想磁场通常会偏离所需要的等时性磁场分布,且含有一定幅值的谐波磁场。因此,在研制回旋加速器的过程中需对非理想磁场进行多次垫补,通过修正实际磁场的分布而最终达到使用要求。与传统磁场垫补算法相比,本文提出了一种基于多元线性回归模型的垫补算法,加入对一次谐波磁场的计算,实现对磁场等时性误差与一次谐波误差同时进行定量化垫补,省去了单独针对一次谐波磁场的垫补过程。为避免增加有限元计算量,本文在新算法中使用了基于1/4磁铁模型获取平均磁场、一次谐波磁场的垫补形状函数。最后使用本文所提垫补方法,将中国原子能科学研究院16 MeV回旋加速器主磁场的等时性误差降低至10-4量级、一次谐波磁场降低至6 Gs以内。实验结果表明,本文提出的算法具有形状函数计算量小、垫补精度高、迭代次数少的特点。 展开更多

关键词 回旋加速器 等时性误差 一次谐波磁场 同时垫补 多元线性回归

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紧凑型回旋加速器中一种等时性磁场垫补算法 被引量：5

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作者 王川 杨建俊 +1 位作者 钟俊晴 张天爵 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期360-363,共4页

结合中国原子能科学研究院100 MeV回旋加速器中心区实验台架主磁铁镶条的垫补,发展了一种改进的多元线性回归磁场垫补算法。基于磁场测量系统实测的实验台架中心平面上的磁场分布以及有限元软件模拟数值计算的磁场,实现了这种改进的多... 结合中国原子能科学研究院100 MeV回旋加速器中心区实验台架主磁铁镶条的垫补,发展了一种改进的多元线性回归磁场垫补算法。基于磁场测量系统实测的实验台架中心平面上的磁场分布以及有限元软件模拟数值计算的磁场,实现了这种改进的多元线性回归磁场垫补算法。该算法可适用于紧凑型回旋加速器中等时性磁场的垫补,以使所垫补的磁场满足回旋加速器束流动力学设计的要求。 展开更多

关键词 紧凑型回旋加速器 镶条垫补 多元线性回归模型

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光学速调管改造后辐射段磁场垫补和测量 被引量：3

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作者 陈念 徐宏亮 +3 位作者 刘金英 贾启卡 张赫 何多慧 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期401-404,共4页

　合肥国家同步辐射实验室正在开展储存环相干谐波自由电子激光研究,并对原来的光学速调管进行了改造。磁场的垫补和测量方法由原来的整体测量改为分段进行,垫补的使用使各段积分场及位相误差都尽可能小。详述了合肥储存环的光学速调管... 　合肥国家同步辐射实验室正在开展储存环相干谐波自由电子激光研究,并对原来的光学速调管进行了改造。磁场的垫补和测量方法由原来的整体测量改为分段进行,垫补的使用使各段积分场及位相误差都尽可能小。详述了合肥储存环的光学速调管辐射段磁场垫补的三种方式,测量了垫补前后不同间隙下积分场分布、位相误差及横向均匀度,各项指标都达到了要求。同样的方法将用于色散段和调制段磁场垫补与测量中,为相干谐波自由电子激光研究提供实验保障。 展开更多

关键词 光学速调管 积分场 位相误差 磁场垫补 储存环 合肥国家同步辐射实验室 测量 相干谐波自由电子激光

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波荡器位相误差及垫补计算 被引量：7

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作者 贾启卡 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期523-526,共4页

给出了波荡器位相误差的函数式，可由磁场峰值分布直接计算波荡器位相均方根误差。给出了波荡器垫补修正场的简单解析计算式，可根据垫片的位置、大小、厚度、磁极间隙等参数直接计算出对磁场及位相的修正。

关键词 波荡器 位相误差 磁场垫补 同步辐射 激光

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光学速调管改造及磁场垫补

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作者 徐宏亮 刘金英 +3 位作者 陈念 张鹏飞 贾启卡 何多慧 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第5期400-404,共5页

合肥相干谐波辐射实验装置的主体部分是光学速调管。为提高实验用电子束能量,将原光学速调管的对称结构改造为不对称结构。原光学速调管三段各自的积分场都很大,总的积分场很小,三段不能独立可调。改造后的光学速调管需要三段独立可调,... 合肥相干谐波辐射实验装置的主体部分是光学速调管。为提高实验用电子束能量,将原光学速调管的对称结构改造为不对称结构。原光学速调管三段各自的积分场都很大,总的积分场很小,三段不能独立可调。改造后的光学速调管需要三段独立可调,每段的积分场都必须很小。对改造后保留的辐射段磁场进行垫补和调试,使它的积分场和相位误差得到了有效减小。 展开更多

关键词 光学速调管 磁场 垫补 积分场 相位 储存环 谐波 自由电子激光

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多目标遗传算法在波荡器垫补中的应用

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作者 闫陇刚 李鹏 +3 位作者 王建新 邓德荣 杨兴繁 黎明 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1691-1696,共6页

波荡器性能一般有多个指标要求,而这些指标往往是相互冲突的,因此在磁场垫补时难以对垫补量进行精确推算,导致磁场垫补耗时和低效。为解决该问题,本文将多目标遗传算法应用于波荡器磁场垫补量推算,并对波荡器U38-S磁场进行了垫补。根据... 波荡器性能一般有多个指标要求,而这些指标往往是相互冲突的,因此在磁场垫补时难以对垫补量进行精确推算,导致磁场垫补耗时和低效。为解决该问题,本文将多目标遗传算法应用于波荡器磁场垫补量推算,并对波荡器U38-S磁场进行了垫补。根据波荡器磁场垫补结构建立了计算模型,并阐述了计算模型中的主要问题,给出了U38-S磁场的垫补过程。经过3次磁场垫补,U38-S的轨迹中心偏差、相位误差和峰峰值误差分别减小到0.15mm、1°和0.49%。由于遗传算法本身具有较强的可扩展性,本文所用方法也可应用于其他类型波荡器的磁场垫补。 展开更多

关键词 多目标遗传算法 波荡器 垫补

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谐波垫补原理及其在加速器常规磁铁设计与磁场垫补中的应用 被引量：3

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作者 尹兆升 孙献静 +1 位作者 杨梅 陈宛 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期277-286,共10页

加速器常规磁铁磁场质量评估通常表示为工作气隙好场区内高阶磁场占主磁场的相对含量,它通常要求在10-4量级内。这些高阶磁场来源于磁极的有限长度与宽度和极面设计参数选择产生的若干过大的系统高阶磁场偏差及加工与材料的不理想等因... 加速器常规磁铁磁场质量评估通常表示为工作气隙好场区内高阶磁场占主磁场的相对含量,它通常要求在10-4量级内。这些高阶磁场来源于磁极的有限长度与宽度和极面设计参数选择产生的若干过大的系统高阶磁场偏差及加工与材料的不理想等因素产生的若干过大的随机高阶磁场偏差。这些偏差均会导致磁场质量变坏。谐波垫补法针对每个过大的高阶磁场利用磁极形位改变对磁场的扰动效应产生一与现存过大高阶磁场大小相当但符号相反的高阶磁场,用来抵消现存的过大的高阶磁场,达到根本改善磁场质量的目的。本文分析了谐波垫补原理,并具体分析了它们在二极磁铁和四极磁铁设计与磁场垫补中的应用。 展开更多

关键词 常规加速器磁铁 高阶磁场偏差 谐波垫补

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小型回旋加速器全自动化磁场测量和精密垫补平台研制 被引量：1

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作者 关镭镭 李明 +5 位作者 崔涛 贾先禄 张天爵 安世忠 黄鹏 王飞 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期99-105,共7页

针对核医学诊疗对PET医用放射性核素的需求,中国原子能科学研究院正在开展PET医用小型回旋加速器的产业化研究。磁场测量和垫补是回旋加速器生产中的必经环节,小型回旋加速器结构紧凑实现磁场测量仪的全自动化控制是一个难点,解决常规... 针对核医学诊疗对PET医用放射性核素的需求,中国原子能科学研究院正在开展PET医用小型回旋加速器的产业化研究。磁场测量和垫补是回旋加速器生产中的必经环节,小型回旋加速器结构紧凑实现磁场测量仪的全自动化控制是一个难点,解决常规垫补方法加工成本高和周期长的问题是产业化生产的关键。本文详细介绍小型回旋加速器全自动化磁场测量和精密垫补平台的研制,通过多台小型回旋加速器的磁场测量和垫补实践,发展一套快速磁场测量和垫补流程,实现全自动化测量方法缩短磁场测量周期,采用精密垫补算法减少垫补次数。在保证磁场测量和垫补工作高效高质量完成的条件下,极大降低了时间和加工成本,为小型回旋加速器的产业化生产打下基础。目前,中国原子能科学研究院已经完成多台小型回旋加速器的商业化落地。 展开更多

关键词 小型回旋加速器 紧凑型 全自动 磁场测量 精密垫补

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一种K500超导迴旋加速器垫补线圈功率消耗的优化方法

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作者 许永兴 D.P.May 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第3期1-7,共7页

在K500超导迴旋加速器原先设计中并未考虑垫补线圈功率消耗的优化问题。此文提出了一种带限制条件的最小二乘法来重新分配大小主线圈中电流比例以达到优化目的。采用优化法与未采用的Bellomo计算相比较,结果是令人满意的。

关键词 超导 回旋回速器 垫补线圈 功率优化

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冷却储存环主环注入线二极磁铁测量 被引量：2

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作者 何源 马力祯 +5 位作者 韩少斐 王珺 熊慧 刘维军 袁平 夏佳文 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1023-1028,共6页

　介绍了兰州重离子加速器冷却储存环工程主环注入线二极磁铁的测磁系统和测磁结果。着重分析了垫补线圈和极头削斜两种手段对C型弯曲二极磁铁积分磁场径向分布均匀度的调节效果。并且分析了TOSCA三维磁场计算程序与实际测量结果之间的... 　介绍了兰州重离子加速器冷却储存环工程主环注入线二极磁铁的测磁系统和测磁结果。着重分析了垫补线圈和极头削斜两种手段对C型弯曲二极磁铁积分磁场径向分布均匀度的调节效果。并且分析了TOSCA三维磁场计算程序与实际测量结果之间的误差及其产生的原因。 展开更多

关键词 冷却储存环 C型二极磁铁 磁场测量 削斜 垫补线圈

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HIRFL-CSRe二极铁积分磁场测量 被引量：2

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作者 苏雅龙 何源 +5 位作者 姚庆高 袁平 马力祯 韩少斐 张思玲 王文进 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1695-1698,共4页

介绍了兰州重力加速器冷却储存环实验环二极磁铁积分长线圈测磁装置的构成,描述了实验环二极铁的分散性测量、横向分布测量、传递函数等测量内容及测量方法。实验环二极铁采用不断地加减硅钢铁片垫补和加调整线圈电流的方法来调整二极... 介绍了兰州重力加速器冷却储存环实验环二极磁铁积分长线圈测磁装置的构成,描述了实验环二极铁的分散性测量、横向分布测量、传递函数等测量内容及测量方法。实验环二极铁采用不断地加减硅钢铁片垫补和加调整线圈电流的方法来调整二极磁铁的有效长度来改变分散性。通过垫补和测量,二极磁铁的分散性在优化磁场时达到±2×10-4。同时给出了二极铁的横向分布和传递函数的测量结果。对二极铁的设计和加工进行了修正。 展开更多

关键词 二极磁铁 分散性 磁场垫补 有效长度

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铁水罐低成本维护技术的研究与应用 被引量：1

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作者 欧阳德刚 蒋扬虎 +3 位作者 李明晖 王清方 朱善合 罗巍 《工业加热》 CAS 2011年第4期34-37,共4页

选择用后耐火材料再生料为主要原材料,通过原料的合理选择与配方优化试验,研制了性能优良、成本低廉的铁水罐维护用粘渣隔离喷涂料、罐沿浇注料与罐底垫补料;通过工业性试验与推广应用,不仅大幅度降低铁水罐维护成本与维护量,同时普通... 选择用后耐火材料再生料为主要原材料,通过原料的合理选择与配方优化试验,研制了性能优良、成本低廉的铁水罐维护用粘渣隔离喷涂料、罐沿浇注料与罐底垫补料;通过工业性试验与推广应用,不仅大幅度降低铁水罐维护成本与维护量,同时普通高铝砖铁水罐使用寿命由550次提高到800次以上。 展开更多

关键词 粘渣 喷涂料 浇注料 垫补料 耐火再生料

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