Development of 12 MeV Electron Linear Accelerator for Nondestructive Testing

<正>In recent years,the energy of electronic linear accelerator for nondestructive testing has a higher demand.In 2017,the Linear Accelerator Laboratory successfully won the bid of 2sets of12 MeV nondestructive testing electron linear accelerators from China First Heavy Industries.The main technical indicators are as follows:1)Equivalent steel testing thickness range,76-     

120 MeV电子直线加速器在线自动老练系统研制

为保证电子直线加速器的性能和稳定运行,需对高功率微波加速结构进行老练。针对微波系统老练效率低、时间长和实验人员工作强度大等问题,研制了基于EPICS和SNL的在线自动老练系统,系统基于现有控制系统结构开发,提高了老练效率,缩短了约25%的老练时间,同时减少了工作人员操作设备的工作强度,为后续加速器顺利出束并达到设计指标打下良好的基础。     

12MeV无损检测用电子直线加速器靶的验证计算

本文研究12MeV无损检测用电子直线加速器靶的验证计算。首先通过具体分析无损检测用电子直线加速器中电子与靶相互作用的物理机理,由经验公式计算推得最佳靶厚及对应的靶产额、剂量率分布、X光子的转换效率;其次运用MCNP对常用靶材W、Au、Ta产生的X光子剂量率分布和转换效率进行对比计算,确定最佳靶材及靶厚;最后与实验结果对比,验证了靶计算过程的正确性。     

1．2MeV／40mA电子加速器的研制

装置应国内辐照加工需求而研制,采用单相无铁芯变压器结构,初级供以400 Hz的中频交流,次级全波整流倍压后级联形成直流高压.加速管同心地位于次级线圈内,电子枪采用间热式LaB6发射阴极.该装置结构紧凑,电子束1.2 MeV/40 mA,束流功率近50 kW,不稳定度均好于士5%,电功率转化效率高于65%,已通过8 h运行测试.     

医用电子直线加速器的测量

本文概要介绍了加速器的一般知识和测量准备工作，较详细地介绍了对加速器吸收量，百分深度剂量，射线能量，射野离轴比，射野均坦度等几个主要项目的测量和计算方法，并重点强调了对加速器进行正确可靠的剂量，是放射治疗质量保证和质量控制的重要环节。     

电子直线加速器计算机控制系统的研制

电子直线加速器作为射线源可用于工业探伤、工业CT、集装箱检测、辐照等领域。本工作所研制的加速器计算机控制系统采用分布式网络控制 ,分三级进行监测和控制 ,可方便地将探伤工艺、CT设备、辐照等的相关控制纳入控制系统中。系统的前端设备通过网络通讯方式联成控制网络 ,分别对各子系统进行采集、测量、控制、保护 ,用软件代替部分硬件 ,在满足原有功能的基础上实现很多新功能 ,且易于测试、生产、维修和维护升级     

Primary Stabilization of a 1 MeV Electron Accelerator

Chromatic aberration is a major obstacle in the attempt to achieve near atomic resolution in electron microscopes. In analogy to dispersion of colors in a glass lens, nonuniform velocities of the illuminating electrons will reduce the resolution of an electron microscope lens. Instability of the accelerating potential is an important cause of these nonuniformities. To achieve resolution on the order of 1 to 5 ?, accelerating voltage must be stable to approximately 3 parts per million. To achieve these resolutions, a highly stabilized 1 MeV linear electron accelerator was developed. One of its two 15 in. (38 cm) accelerating tubes will provide a velocity stabilized electron beam source for a high resolution electron microscope. Electron acceleration occurs through a constant potential divider. A Van de Graaff type charge carrying pellet string provides the accelerating voltage. The primary or coarse control system for the linear electron accelerator compares the high voltage terminal voltage as detected with an accurate voltage divider to a reference cell voltage. Error signals are amplified to control the voltage on a capacitive liner. Control is accomplished by a voltage control of the cylindrical capacitive liner surrounding the high voltage terminal. The low frequency fluctuations in accelerator voltage maintained by this primary loop are less than 0.1% to permit utilization of a fine control loop with a spectrometer beam analysis control to achieve fine voltage stability of 3 parts per million.     

Design of Target in X-band Electron Linear Accelerator

<正>As known to all,with compact structure,small space and convenient use,X-band electron linear accelerator has been widely used in security areas such as airports and custom.The target in electron linear accelerator plays an important role in the production of photon.Different materials and thicknesses of target have influence on spectrum distribution and dose rate.     

一台2.5MeV电子辐照加速器系统的屏蔽

介绍了一台能量2．5MeV、流强40mA、功率100kW的电子辐照加速器系统的屏蔽设计。实际测量结果表明：屏蔽外的辐射水平低于国家标准规定的限值,设计是合理的。     

10 MeV电子加速器X射线能谱模拟研究

本文建立了10 Mev电子轰击铅靶、铁靶、铝靶产生x射线的几何模型,使用蒙特卡罗程序模拟计算得到了0°~180°方向上产生的x射线能谱和O°、90°、180°方向上的剂量率发射常数。模拟结果表明剂量率发射常数具有明显的方向性,0°方向轰击铅靶最高,随着靶材原子序数的降低或角度的增大而减小;0°方向的X射线能谱最硬,随着靶材原子序数的降低或角度的增大而逐渐变软。     

350keV电子高压加速器研制

加速器辐照装置用于辐照生产医用输液塑料袋原膜材。所研制的350keV电子高压加速器具有以下特点：在静电加速器中采用高压倍压电源代替输电带，此新型结构加速器可输出低能大功率电子束，且体积小、自屏蔽，适于在线辐照加工；一般高压倍压电源采用50Hz供电，而在此装置中由14kHz中频电源供电，高压电源体积小。加速器空载高压达370kV，电子束350keV/20mA，扫描宽度70cm，辐照剂量不均匀性好于7%。该加速器辐照装置已投入运行，并已生产出合格医用输液袋膜材投放市场，产品填补了国内医用输液袋膜材市场的空白。     

X波段2MeV行波电子直线加速管的物理设计

在模拟计算程序LINE-ACC/PC基础上，结合单一搜索方法和非线性最小二乘算法编程，实现一个X波段2MeV行波加速管的物理设计。应用此方法可以有效缩短加速管的优化设计时间。文章给出的优化计算可应用于一类常相速周期结构的加速管设计。文章同时给出了纵向粒子动力学、盘荷波导的几何尺寸及加速管的工作特性等方面的计算结果。     

Induced Activity of a Tungsten Target in a 10 MeV Electron Accelerator

Experiments are performed to determine the isotopic composition of the induced activity of a tungsten target for a 10 MeV electron beam. The measurement results are used to calculate the dose rate from the induced activity of the target for an accelerator with 100 kW beam power. It is established that ¹⁸⁷W radiation makes a substantial contribution to the dose rate. The neutron yield from the target and the flux density of neutrons scattered in the accelerator room are estimated.     

Development of Electronic Linear Accelerator for Container Scanning Imaging

正Electronic linear accelerator is more and more widely used in medical,non-destructive testing,container inspection and other fields.At the request of the user,we developed a doubleenergy electron linear accelerator with energy of4 MeV/6 MeV.The accelerator can work in     

10 MeV/50 kW脊型加速器输入耦合器的研制

10 MeV/50 kW脊型加速器是一种新型大功率电子辐照加速器,其加速腔中所需射频功率高达100 kW,为此专门研制了高功率输入耦合器。该耦合器主要由陶瓷窗、内外导体及耦合环组成,通过等效电路分析以及仿真计算确定了最终结构。设计采用了可独立拆卸的平板型陶瓷窗和可旋转调节的耦合环,以便于进行脊型加速器调试,并在内外导体和耦合环中设计了水冷回路带走功率传输产生的热量。经过测试,该输入耦合器可在0～2.2范围内调节耦合度,并成功向脊型谐振腔中注入了100 kW的脉冲峰值功率。     

某医用电子直线加速器CF因子关键参数测量及曲线拟合

利用德国PTW公司的UNIDOS放射治疗水平剂量仪,TW30013型0.6cc指型电离室,MP3-XS型三维水箱对美国VARIAN公司生产的某Clinac iX型医用电子直线加速器CF因子的TPR_(10)~(20)和D_(20)/D_(10)等关键参数进行测量,并利用Origin9.0统计分析软件进行曲线拟合。得到了X射线Pu-TPR_(10)~(20)、TPR_(10)~(20)-D_(20)/D_(10)和Sw,air-TPR010、电子线Pu-Ez和Sw,air-Rp等关键参数的曲线拟合方程,所有拟合方程的残差平方和都在E-04以下,拟合度很好。     

电子直线加速器串联谐振充电电源的设计与实现

电子直线加速器一般使用线型脉冲调制器作为脉冲电源。在脉冲调制器充电系统中,使用LC串联谐振充电技术为脉冲形成网络（PFN）充电可提高效率并减小体积,是大功率线型脉冲调制器的发展方向之一。本工作基于串联谐振充电技术的基本原理,设计并制造了1台脉冲调制器样机,结合实测波形和工程应用,提出了改善稳定度的方法。测量结果表明,脉冲调制器样机的设计方案正确,实现了设计指标。