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公开(公告)号：CN114828374B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202210549091.9
申请日：2022-05-20
申请人： 中国原子能科学研究院
摘要： 本发明公开了一种整数共振抑制方法，该方法包括以下步骤：估算GeV量级的高能量圆形加速器穿越整数共振时的径向振荡幅；设定添加的n次谐波磁场，通过分别调整第一和第二线圈产生的n次谐波磁场的幅度#imgabs0#和相位#imgabs1#，将径向振荡幅度减小或抵消；本发明采用基于整数共振抑制器的整数共振抑制方法，通过估算GeV量级的高能量圆形加速器穿越整数共振时的径向振荡幅、以及设定添加的n次谐波磁场、通过调整n次谐波磁场幅度和相位，将径向振荡幅度减小或抵消的方法，克服了本领域长期以来束流不能在加速过程中穿越整数共振的偏见，解决了本领域长期以来束流能量受到整数共振限制，不能达到GeV量级的瓶颈问题。
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公开(公告)号：CN109298356B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN201811106209.0
申请日：2018-09-20
申请人： 中国原子能科学研究院
IPC分类号： G01R33/02
摘要： 本发明涉及一种超导回旋加速器中可实现高精度磁场测量的感应线圈探头，包括线圈骨架、细导线和引出电缆，所述的细导线均匀缠绕在骨架下槽内，绕制线匝通过数值模拟确定最佳尺寸，两端与引出电缆一端焊接并浇注加固于骨架上槽内，电缆采用双绞线并外加100％屏蔽层，消除外部电磁场干扰。感应线圈探头可安装在夹具内，引出电缆与积分器相连实现测量，本发明可用于紧凑型超导回旋加速器中的磁场测量，最高测量磁场强度达到10T以上，测量精度可达到5×10‑5，高于常温磁铁回旋加速器中的霍尔探头测量方法，且成本低廉、结构简单，方便进行安装固定。
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公开(公告)号：CN114430607B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210071567.2
申请日：2022-01-21
申请人： 中国原子能科学研究院
摘要： 本发明公开了一种提高回旋加速器中心区聚焦力的螺旋型磁极结构，该螺旋型磁极结构在加速器中心区为带特定螺旋角的磁极结构、在加速器大半径为直边扇磁极结构；该带特定螺旋角的磁极结构和中心区带特定螺旋角的电极结构之间构成加速间隙，形成含有特定螺旋角的中心区电磁场分布，从而增强中心区处的电磁场聚焦力；加速器中心区带特定螺旋角的磁铁结构，通过减小磁气隙的高度、减小磁极与加速器中心点的距离的方式提高中心区磁场强度。通过设置中心区带有螺旋角的磁极结构、通过减小加速器中心平面上下两层磁极结构之间的磁气隙的高度、减小磁极与加速器中心点的距离，在满足中心区等时性条件下，使得场指数n增大，中心区聚焦力νz也随之增大。
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公开(公告)号：CN114501770B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202210070869.8
申请日：2022-01-21
申请人： 中国原子能科学研究院
摘要： 本发明公开了一种提高回旋加速器中心区聚焦力的螺旋型电极结构，该电极结构在加速器大半径位置为直边扇电极结构，在加速器中心区小半径位置为带特定螺旋角的电极结构；该带特定螺旋角的电极结构180度对称布设在加速器内、分别与两侧的带特定螺旋角的磁铁构成加速间隙，形成含有特定螺旋角的中心区电磁场分布，从而增强中心区处的电磁场聚焦力，增强束流强度。通过设置中心区带有螺旋角的电极结构，使得粒子从第一圈穿越开始，到第二圈穿越加速间隙，所走过的角度大于360°，相对传统方案来说，相同的时间粒子需要运动更多的路程，由于粒子第一圈与第二圈穿越螺旋电场的方位角不同，为加速器中心区在等时性条件下设计较大的场指数n提供了空间。
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公开(公告)号：CN114828381A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210549127.3
申请日：2022-05-20
申请人： 中国原子能科学研究院
摘要： 本发明公开了一种用于高功率加速器引出区的磁场结构，该引出区的磁场结构布设在多磁回路扇形磁铁的主磁极上，该布设在多磁回路扇形磁铁主磁极上的引出区的磁场结构为复合型二段式磁极结构，该复合型二段式磁极结构用于束流将要达到引出能量时使得磁气隙开始快速下降；所述复合型二段式磁极结构将磁极结构将沿着加速器径向分为二段，ab段和bc段，靠近加速器中心的ab段为等时性磁极段、靠近加速器大半径的bc段为非等实性段，在非等时段磁极上安装精调线圈，线圈产生的磁场用于精细调整平均磁场，以及精细调整磁场梯度，本发明将等时性和非等时性有机结合、增大径向工作点和兼顾足够轴向聚焦力相结合，满足了高能、高功率加速器引出区的需求。
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公开(公告)号：CN114828380B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202210549120.1
申请日：2022-05-20
申请人： 中国原子能科学研究院
摘要： 本发明公开了一种用于提高轴向聚焦力的多磁回路扇形磁铁，该多磁回路扇形磁铁沿着加速器中心平面上下两层均匀布设在加速器环形真空室内，该多磁回路扇形磁铁，包括磁极大半径处的回轭、一端连接回轭、另一端向加速器中心延伸的磁极盖板、以及磁极盖板下表面或上表面的多个凸起的扇形磁极；该多个凸起的扇形磁极包括一个主磁极和一个以上的非主磁极，该一个主磁极上缠绕励磁线圈，该一个以上非磁极上不缠绕励磁线圈，主磁极的体积大于非主磁极的体积；所述主磁极分别和回轭、非主磁极构成磁场回路。本发明通过增加或消减磁轭的方法，实现对主磁极和非主磁极磁场的调整，不仅有效节省了励磁线圈、也提高了磁场垫补效果。
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公开(公告)号：CN114828379B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202210549090.4
申请日：2022-05-20
申请人： 中国原子能科学研究院
摘要： 本发明公开了一种用于高功率加速器引出区的束流整形机构，所述束流整形机构布设在加速器引出区的引出偏转板前，在引出偏转板前加入剥离膜，该剥离膜用于提前把将会轰击在静电偏转板束晕粒子剥离掉。本发明对于多级加速器组合使用多级引出的场合，采用前几级采用剥离膜+偏转板的组合引出方式，和现有技术采用单一引出方式（或者采用偏转板、或者采用剥离膜）相比，前几级的引出方式，由于采用剥离膜剥离掉了束团边缘松散的束晕粒子，使得进入偏转板的粒子的品质得到提高，并且由于只是剥离掉边缘松散的粒子，使得束团中间部位紧密的粒子仍然通过偏转板进入到下一级、下一级仍然可以采用剥离膜剥离松散的束晕粒子，如此反复，有效提高了束流品质。
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公开(公告)号：CN114828379A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210549090.4
申请日：2022-05-20
申请人： 中国原子能科学研究院
摘要： 本发明公开了一种用于高功率加速器引出区的束流整形机构，所述束流整形机构布设在加速器引出区的引出偏转板前，在引出偏转板前加入剥离膜，该剥离膜用于提前把将会轰击在静电偏转板束晕粒子剥离掉。本发明对于多级加速器组合使用多级引出的场合，采用前几级采用剥离膜+偏转板的组合引出方式，和现有技术采用单一引出方式（或者采用偏转板、或者采用剥离膜）相比，前几级的引出方式，由于采用剥离膜剥离掉了束团边缘松散的束晕粒子，使得进入偏转板的粒子的品质得到提高，并且由于只是剥离掉边缘松散的粒子，使得束团中间部位紧密的粒子仍然通过偏转板进入到下一级、下一级仍然可以采用剥离膜剥离松散的束晕粒子，如此反复，有效提高了束流品质。
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公开(公告)号：CN114828378A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210549075.X
申请日：2022-05-20
申请人： 中国原子能科学研究院
摘要： 本发明公开了一种利用整数共振激励束流进动的方法，该方法包括以下步骤：束流以对中的方式从加速器注入口注入；当束流正向穿越整数共振线时，使用整数共振抑制器控制偏转板处的径向振荡的幅度、相位，达到扩大引出圈间距的效果。本发明采用束流对中的注入方式，通过共振抑制器控制整数共振造成的径向振荡，当束流正向穿越整数共振区域时候，使束流激励起幅度、相位可控的径向振荡。本发明采用整共振抑制线圈调电流的方式调整圈间距，相比现有技术通过束流注入的位置、角度的调整来扩大圈间距，要精确得多、方便得多。本发明将束流对中注入、利用整数共振、控制整数共振的幅度和相位，这几种技术有机组合，相互支持取得了组合以后的效果。
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公开(公告)号：CN114501770A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210070869.8
申请日：2022-01-21
申请人： 中国原子能科学研究院
摘要： 本发明公开了一种提高回旋加速器中心区聚焦力的螺旋型电极结构，该电极结构在加速器大半径位置为直边扇电极结构，在加速器中心区小半径位置为带特定螺旋角的电极结构；该带特定螺旋角的电极结构180度对称布设在加速器内、分别与两侧的带特定螺旋角的磁铁构成加速间隙，形成含有特定螺旋角的中心区电磁场分布，从而增强中心区处的电磁场聚焦力，增强束流强度。通过设置中心区带有螺旋角的电极结构，使得粒子从第一圈穿越开始，到第二圈穿越加速间隙，所走过的角度大于360°，相对传统方案来说，相同的时间粒子需要运动更多的路程，由于粒子第一圈与第二圈穿越螺旋电场的方位角不同，为加速器中心区在等时性条件下设计较大的场指数n提供了空间。
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