光学速调管改造及磁场垫补

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。     

大型电磁同位素分离器准二维磁场测量

大型电磁同位素分离器的磁场测量,是建立在中间平面基础上,采用砷化镓恒温霍尔探头和微机控制,不仅减轻了测量工作量,而且提高了测量精度。     

255°双聚焦电磁同位素分离器的离子光学系统

本文介绍了中国原子能科学研究院一台255°双聚焦电磁同位素分离器的离子光学系统设计,内容包括离子束聚焦分析和磁场成形计算。     

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

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。     

基于台阶垫补的磁场优化算法研究

在回旋加速器磁铁设计过程中,磁场优化是非常重要的一个环节。由于加速器磁铁的磁场响应随着磁极台阶高度变化呈现非线性的特点,使得在优化复杂的磁场时,计算过程复杂、时间成本高且需要手动迭代。以1台圆形轴对称磁铁垫补为例,发展了磁场优化算法。利用三维电磁场仿真软件CST和数据分析软件MATLAB,研究了单个台阶垫补块对中心平面上不同半径处磁场幅值的影响,实现了一种自动优化磁场的算法,并以磁场降落指数为0.2的磁场为优化模拟实例,最终求得了对应的磁极台阶高度,证明了本算法的可行性和便捷性。     

高质量分辨率分析磁铁磁场测量及垫补

串列加速器升级工程在线同位素分离器(BRISOL)需对同质异位素进行分辨,谱仪设计质量分辨率为20 000。本文介绍了BRISOL分析磁铁的磁场测量及垫补。为达到20 000的质量分辨率,BRISOL谱仪采用由2块小铁和2块大铁组成的异能大、小铁结构消除能量色散。主分析磁铁磁场均匀性要求好于5×10~(-5),采用表面线圈对磁场进行垫补。垫补后,好场区范围内积分场均匀性由3×10~(-4)提高到了3.5×10~(-5)。     

表面线圈垫补二极铁磁场均匀性

高分辨率的离子质谱计要求分析磁铁具有很高的磁场均匀性。串列加速器升级工程ISOL要求质量分辨率20000,分析磁铁均匀性好于1×10^-5。现有的机加工和装配水平磁铁均匀性只能做到±1．5×10^-4,磁铁加工完成后还需对磁铁进行垫补。本文采用表面线圈（图1）的方法对现有的1块C型二极铁进行垫补。     

SSRF波荡器EPU148动力学积分场效应磁场垫补

阐述了减少"APPLE(Advanced Planar Polarized Light Emitter)-II"型可变椭圆极化波荡器动力学积分场效应的"L-Shimming"垫补方法的原理。优化设计了上海光源"梦之线"光束线站波荡器EPU148磁场垫补方案,磁场实际测量结果和模拟计算结果基本一致,误差小于最大垫补量的10%,垫补后动力学积分场效应对束流的影响减少一个数量级。机器研究结果显示,波荡器EPU148所有工作磁气隙和所有工作相位下引起的工作点漂移小于0.001,对束流注入效率基本没有影响,证明了其动力学积分场效应垫补是成功的。     

SC200超导回旋加速器磁场垫补方法研究

考虑磁铁材料的非线性、不均匀性以及有限元数值计算的精度有限,在设计主磁铁时都留有一定裕量,在完成磁铁加工组装后,根据磁场的实际测量结果对磁铁进行垫补获得理想的目标磁场分布,这样可以保证工程稳妥实施。因此磁铁垫补是加速器主磁铁设计制造的一个重要环节。本文基于SC200主磁铁模型,利用有限元分析软件TOSCA,首先研究了不同的磁极切削参数对中平面主磁场的响应影响;其次考虑到相邻切槽对中平面磁场影响的叠加效应,从理论上推导出一种求解垫补量的方法;最后通过模拟的方法验证了磁场垫补的可行性,为将来实际磁场垫补提供了有效的依据。     

1.2米回旋加速器能量提高后的磁场垫补

为了把氘核的能量从原来的13.6MeV提高到16.0MeV,相应的中心磁感应强度应从原来的14.61kGs提高到16.00kGs。由于磁感应强度提高,磁场边缘效应显著。原来使用的垫片(外环、内环、圆盘)均应变换,需重新进行磁场填补,以满足回旋加速器对磁场的要求。     

紧凑型回旋加速器中一种等时性磁场垫补算法

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.     

研制成功EMIS-170同位素电磁分离器

<正>9月28日,我院同位素电磁分离器综合技术改造项目顺利通过国防科工局组织的最终验收,并正式挂牌"同位素电磁分离器装置",成为我国唯一一台尚在运行的大型同位素电磁分离装置。EMIS-170同位素电磁分离器项目为我国稳定同位素分离提供了重要技术支撑,生产的~(87)Rb同位素已实际应用于卫星导航系统星载铷钟,打破了国际垄断,实现了同位素产品国产化。该项目技术难度大,创新性强,申请国家专利     

电磁分离器中的同位素溅射沾污

文章讨论了电磁分离器中离子束轰击接收器面板、口袋及结构部件产生的溅射,研究了这种溅射引起的同位素沾污,提出了需要采取的措施。     

CI-140生产型电磁同位素分离器

CI-140生产型电磁分离器是中国原子能科学研究院为伊朗核农核医研究中心建造的一台同位素分离装置,于1993年正式投入运行生产。产品主要供回旋加速器作靶原料,生产短寿命的放射性同位素。文内给出了分离器的技术指标,介绍了聚焦磁场,强流重离子源、接     

解放思想,有所前进——F-3同位素电磁分离器磁场改进工作的几点体会

同位素电磁分离器主要用来生产浓缩的稳定同位素,供国防建设、国民经济和科学研究各方面的需要。我们于1960年从苏联进口过一台磁铁重280吨的名曰F-3的同位素电磁分离器,由于苏修单方面撕毁合同,停供离子源、接收器、大型真空机组等核心部件,以及刘少奇反革命修正主义路线的干扰,一直未能进行安装调试。无产阶级文化大革命中,我们批判了修正主义路线,自力更生制成了各核心部件,开始进行安装调试,发现苏     

超灵敏小型回旋加速器质谱计磁场测量与磁场非电垫补中计算机的应用

介绍了在超灵敏小型回旋加速器质谱计上进行的磁场测量与磁场非电垫补工作中计算机的应用.包括磁场测量控制、磁场测量后处理、磁场激励控制和磁场非电垫补的计算及数据处理工作,并给出磁场非电垫补所达到的结果.     

超灵敏小型回旋加速器质谱计磁场测量与磁场非电垫补中计算机的应用

介绍了在超灵敏小型回旋加速器质谱计上进行的磁场测量与磁场非电垫补工作中计算机的应用,包括磁场测量控制,磁场测量后处理,磁场激励控制和磁场非电垫补的计算及数据处理工作,并给出磁场非电垫补所达到的结果。     

F-3电磁分离器磁垫片加工

F-3电磁分离器磁场改进工作中,新垫片的加工是一个关键问题。即使计算得准确,设计得先进,加工工艺无法实现,改进工作还是一句空话。毛主席指出:“社会的财富是工人、农民和劳动知识分子自己创造的”。参加该项工作的工人和科技人员在分离器现场共同批判苏修的所谓“无私援助”,批判刘少奇的爬行主义、洋奴哲学,激发了独立自主、自力更生的革命精神。工人同志表示:“苏修在经济上坑我们,在技术上卡我们,我们看透了苏修社会帝国主义的本质。垫片的加工,困难再大,我们也一定要把这项任务攻下来”。他们发挥人的主观能动作用,集中群众的智慧和经验,立足于现有设备的挖潜、革新。在工人、科技人员和干部三结合的共同努力下,改装了现有的机床,完成了加工任务。这项看来似乎“简单”的技术革新,闪耀着工人群众当家作主和勇于革新的思想光辉。