彭军
- 作品数:10 被引量:29H指数:3
- 供职机构:中国科学院高能物理研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:核科学技术理学电子电信更多>>
- 中国散裂中子源二期双spoke超导腔设计被引量:1
- 2023年
- 中国散裂中子源是中国第一台、世界第四台脉冲型散裂中子源,其已于2020年2月达到100 kW功率的设计指标,运行稳定高效,供束效率位于国际前列。中国散裂中子源二期升级方案中总束流功率将升级到500 kW,其中直线加速器段将采用超导加速腔结构,束流能量由80 MeV提高到300 MeV。其中在80~165 MeV能量段采用324 MHz双spoke超导腔,在165~300 MeV能量段采用648 MHz 6-cell椭球超导腔。采用CST、COMSOL等仿真软件完成324 MHz双spoke超导腔的电磁、机械设计及优化,达到实际运行指标要求。为了提高腔运行的稳定性,在腔的设计中对E_(P)/E_(acc)着重进行了优化,使其尽量降低。
- 周文中潘卫民潘卫民贺斐思葛锐王子晗米正辉李中泉戴劲马强黄彤明李梅马强徐妙富李梅王小龙彭军刘佰奇
- CSNS 直线加速器空间电荷效应的模拟研究被引量:1
- 2014年
- 本文利用三维空间电荷效应程序IMPACT-Z对直线加速器中的空间电荷效应进行了模拟研究,从单粒子动力学和多粒子动力学角度分析了束流在不同峰值流强下的发射度变化。在15mA流强下,比较了束流初始失配对束流发射度的影响,结果显示横向失配对发射度束流品质影响更大,实际调束过程中应保证束流失配因子不超过1.4。
- 袁月王生彭军苑尧硕姚泽恩
- 关键词:空间电荷效应直线加速器
- 医用质子加速器注入器7 MeV漂移管直线加速器的设计被引量:1
- 2008年
- 针对质子治癌直线加速器功耗少、长度短的要求,设计了一台工作频率为324 MHz的漂移管型质子直线加速器(DTL)。该DTL把粒子从2.5 MeV加速到7 MeV,功耗为265 kW,总长1.9 m。横向聚焦采用FODO结构,漂移管内放置永磁铁。提出一种新的束流匹配方案,在射频四极场加速器(RFQ)与DTL之间不设束运线,而是以DTL入口处的4个单元为匹配段,把RFQ出口处相椭圆匹配到DTL周期结构入口处的相椭圆。用PARMILA程序对该DTL进行了动力学模拟,结果表明该方案的束流发射度增长很小。
- 彭军傅世年
- 关键词:直线加速器误差分析
- 强流质子加速器束流剖面分布及束晕测量系统设计被引量:7
- 2011年
- 针对一台用于加速器驱动洁净核能源系统研究、高占空比的强流质子加速器,开展强流质子直线加速器束晕产生的研究工作,其中的束流剖面分布特别是束晕部分测量的束流诊断系统是研究工作的核心内容。束晕的产生在低能量段尤其重要,且对整个直线加速器的设计有重要影响。介绍了研究束晕增长的束流输运线和测量系统的布局设计,并根据所研究的加速器束流的情况进行束流剖面探测器和束晕测量的设计和预研,包括丝靶材料的模拟计算和选择、机械驱动的控制系统设计和研究、前端模拟电路的设计和仿真模拟、以及整个系统与EPICS和VxWorks的计算机控制接口等。
- 孙纪磊阮玉芳肖帅彭军王标李芳徐韬光
- 关键词:束晕步进马达
- CSNS-Ⅱ低β超导椭球腔的电磁设计
- 2020年
- 为中国散裂中子源二期工程(Chinese Spallation Neutron Source-Ⅱ,CSNS-Ⅱ)设计了一种低β超导椭球腔,利用2D程序SUPERFISH对该腔体的单元尺寸和高频等设计参数进行优化,获得的工作频率为648 MHz,几何β(βg)为0.47,单元个数为5,峰值电场比Epk/Eacc、峰值磁场比Bpk/Eacc和轴向电场平整度分别为3.35、6.1 mT·(MV/m)^-1和98.42%。通过2D软件MultiPac和3D软件CST粒子工作室(Computer Simulation Technology Particle Studio,CST PS)分析了优化后腔型的二次电子倍增情况,2D结果显示在峰值场0~80 MV·m^-1区间,二次电子发射系数小于1,表明整个腔体不会发生Multipacting(MP)效应。与2D结果不同,3D结果表明在椭球赤道位置存在MP效应,但在赤道处引入一个小凸起,并进行适当的后处理和高功率老练,则可以显著抑制MP效应。与国际上同类型椭球腔进行对比,主要高频性能参数基本相当。
- 瞿培华刘华昌刘华昌王云李波陈强王云樊梦旭李阿红罗喜保
- 关键词:腔型设计
- CSNS漂移管直线加速器的物理设计和研究
- 高功率强流质子直线加速器是当前国际加速器的一个非常重要的发展方向,在核废料嬗变处理,洁净核能系统开发,散裂中子源,高能物理与核物理研究等领域有着广泛的应用。本论文根据中国散裂中子源(CSNS)的具体情况,而设计的一台强流...
- 彭军
- 中国散裂中子源漂移管直线加速器研制进展被引量:16
- 2015年
- 漂移管直线加速器(DTL)是中国散裂中子源(CSNS)直线加速器的主要部分,负责将脉冲流强为15mA的负氢离子从3 MeV加速到80 MeV,再注入到快循环同步加速器(RCS)中实现进一步加速。CSNS DTL由4节长度约9m的RF腔体组成,单节RF腔体由1台3MW的速调管提供功率。每节腔体又分为3段长约3m的机械腔体以便于加工和安装。DTL腔体和漂移管的研制是整个CSNS直线加速器的关键。本文介绍了CSNS DTL研制过程,包括国内首次在强流质子加速器RF腔内表面进行高导无氧铜电镀、新型磁铁线圈的研制、小孔径磁铁的高精度测量等。加工及测试结果均满足CSNS的设计要求。
- 刘华昌彭军巩克云吴小磊李阿红李波陈强樊梦旭王云瞿培华宋洪关玉慧赵晶晶董岚王生傅世年
- 关键词:电镀真空
- 固定调谐器对散裂中子源DTL电场稳定性的影响
- 2019年
- 中国散裂中子源(Chinese Spallation Neutron Source,CSNS)漂移管直线加速器(Drift Tube Linac,DTL)分为4个物理腔,于2015年12月正式投入运行。在DTL腔体低功率测量过程中,除DTL-1外,DTL-2、DTL-3和DTL-4工作频率均偏低,需要补偿的量超出了固定调谐器的调谐范围。原因发现是固定调谐器插入腔内过深,谐振腔模式发生耦合,腔体的双周期链被破坏,轴向电场稳定性不达标。利用CST(Computer Simulation Technology)软件计算轴向电场稳定性特性,给出耦合杆分组规律,加快了调谐效率。DTL-2所有固定调谐器达到行程极限,将两个可动调谐器在50 mm内长基础上向内延伸10 mm,工作频率达标;DTL-3和DTL-4在耦合杆上增加相同尺寸调谐环补偿频率。改进后的低功率测量结果表明:电场平整度达到±2%以内,稳定性调谐至±150%/MHz以内,温度25°C时谐频率调整至323.9 MHz±10 kHz,均满足工程使用要求。
- 瞿培华刘华昌刘华昌彭军李阿红吴小磊彭军樊梦旭陈强巩克云
- 漂移管直线加速器加速电场分布及稳定性调谐研究被引量:4
- 2017年
- 漂移管直线加速器(DTL)加工和安装的误差会导致腔内加速电场分布偏离设计值。为了补偿该偏差,通常在腔内安装调谐装置。同时,在腔内引入耦合杆周期结构,通过调节耦合杆与漂移管之间的间隙,可提高DTL腔内加速电场的稳定性。本文基于高频谐振腔理论和小球拉线测量技术,搭建了一套高精度电场测量系统。结合仿真模拟和实验,实现了中国散裂中子源(CSNS)DTL的加速电场和稳定性调谐,使得腔内实际加速电场分布与设计值相对偏差小于2%,谐振频率和电场稳定性均达到设计指标。
- 刘华昌李阿红李阿红樊梦旭彭军瞿培华樊梦旭王云巩克云吴小磊
- 关键词:稳定性
- 中国散裂中子源π模加速器的电磁设计和分析(英文)
- 2018年
- 中国散裂中子源(CSNS)一期工程现处于调束运行阶段,未来二期工程考虑采用π模加速器将直线段能量从80MeV升级到300 MeV,对该加速器进行了预研究。利用2D程序SUPERFISH设计出了π模加速器的单元尺寸,其中工作频率为324 MHz,β为0.4。通过3D程序CST优化了耦合系数、耦合孔的个数以及耦合孔的形状。耦合系数的设计值定为6.53%。利用尾部调谐环和7个固定调谐器将电场平整度调至2.18%,满足运行要求。
- 瞿培华刘华昌刘华昌王云彭军李阿红
- 关键词:PIMS