一种基于时域脉冲压缩和非线性传输线的高压脉冲电源

    公开(公告)号:CN119966382A

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202411961056.3

    申请日:2024-12-30

    Abstract: 本发明提供了一种基于时域脉冲压缩和非线性传输线的高压脉冲电源,包括初级高压电源段,还基于变阻抗线的脉冲压缩段和非线性传输线振荡器;基于变阻抗线的脉冲压缩段包括脉冲压缩段外导体和脉冲压缩段内导体;脉冲压缩段内导体包括第一渐缩段、第一均径段、第二均径段和第二渐缩段;非线性传输线振荡器包括振荡器外导体、振荡器内导体、第一磁芯和电螺线管。本发明提供的基于时域脉冲压缩和非线性传输线的高压脉冲电源,理论上可以实现几十kV~数MV的高电压、脉冲前沿ns~ps量级,峰值功率MW~几十GW量级的电压脉冲。总体上,电源峰值功率提升可达5~6个数量级。该电源对于高能粒子束、空间定向能等领域有重要的推动作用。

    一种基于电二极磁铁的电子束聚焦调控装置及方法

    公开(公告)号:CN116321665A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202211690964.4

    申请日:2022-12-27

    Abstract: 一种基于电二极磁铁的电子束聚焦调控装置及方法,用于大型电子束加速器的束流精确控制技术。针对地磁场下高能电子束传输轨迹畸变、束流发散等问题,提出了一种基于电二极磁铁的电子束聚焦调控方法:首先,根据地磁场、靶坐标和束流等参数,代入到束流聚焦控制算法进行解算,得到不同能量电子束的发射角度;其次,将解算出来的束流发射角度转换为加速器指向和电二极磁铁的磁场强度和方向;最终,设置两组电二极磁铁的励磁电流幅值或者一组电二极磁铁的励磁电流幅值和旋转结构的旋转角度,从而实现对电子束的聚焦。

    一种相对论带电粒子束远距离传输数值计算方法及系统

    公开(公告)号:CN115828027A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211457190.0

    申请日:2022-11-21

    Abstract: 本发明涉及一种相对论带电粒子束远距离传输数值计算方法,解决当前空间磁场测量领域及加速器系统设计领域中高能粒子束远距离传输经验公式计算方法不准确,数值计算难度大等问题。首先,设置粒子束流的实验室参考系下的初始参数,在该参数下得到发射单个脉冲后所有粒子的位置和速度。然后,根据洛伦兹变换公式,将所有粒子的位置、速度以及外部电磁场转换到某一粒子运动中间速度的惯性参考系中。接着,在新的参考系内进行数值计算,得到末态的粒子位置和速度。最终,根据洛伦兹变换公式,将新的惯性参考系中末态的粒子位置和速度转换回实验室参考系中,即可对实验室参考系的末态粒子束流状态进行分析。

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