我国成功研发高能质子回旋加速器

正7月4日,由中核集团中国原子能科学研究院自主研发的100兆电子伏质子回旋加速器首次调试出束。这将使我国跻身少数几个拥有新一代放射性核束加速器的国家。HI-13串列加速器是我国20世纪80年代初从美国引进的唯一一台大型静电式串列加速器,2003年7月,HI-13串列加速器升级工程经原国防科工委批准立项。工程建成后将在已有串列加速器实验室的基础上,逐步形成一器多用、多器合用、多领域、多学科的科学研究平台,填补我国中能强流质子回旋加速器、高分辨同位素分离器和超导重离子直线加速器的空白。     

高功率调束靶结构设计与温度分析

高功率调束靶是加速器调试过程中的关键设备。针对CYCIAE紧凑型回旋加速器引出质子设计的高功率调束靶,其表面吸收功率达到20k W。通过对调束靶水冷结构的优化和四级磁铁对质子束扩束,将高功率调束靶的长度控制在350m m以内,其工作温度低于铜的熔点。达到CYCIAE紧凑型回旋加速器装置对高功率调束靶的使用要求。     

100MeV强流质子回旋加速器主真空室结构设计

中国原子能科学研究院建成了100 MeV紧凑型强流质子回旋加速器,其引出能量为75～100 MeV,流强为200～500μA.为了减小粒子加速时束流损失并满足加速器粒子对真空的要求,文中设计了一个内径为4040 mm、高度为1270 mm的主真空室来保证加速器的真空.介绍了主真空室结构设计的难点,并对应力分析情况、放射...     

CSNS-Ⅱ高功率法拉第筒设计与热分析

设计了一种高功率法拉第筒，用于中国散裂中子源二期工程（CSNS-II）中80MeV漂移管直线加速器（DTL）调束阶段，以吸收和截止束流，并保护下游的超导腔。通过蒙特卡罗程序模拟了80 MeV质子束在不同材料中的能量沉积，为质子束在材料中热源分布的建立提供了依据。使用有限元分析软件ANSYS对结构模型进行热分析，通过材料与结构的分析比较，最终选择以石墨作为面向束流吸收材料、束流与收集靶法线夹角为70°的斜靶结构。当束流参数脉冲宽度为500μs，频率为25 Hz时，达到平衡后峰值温度约为1 377 K，未超过相应的石墨材料熔点，结构设计满足工程应用需求。     

PESA测量中单个标准样品刻度方法适用范围研究

用3.5μm厚Mylar膜作为标准样品,对1.4~2.5MeV范围不同能量下PESA测量刻度系数进行测量。结果在此能量范围内不同能量下平均刻度系数差别小于10%。用2.5MeV质子束,对单层,双层和三层3.5μm厚Mylar分别进行PESA测量,它们平均刻度系数相差在3%以内。结果表明:对厚度小于9mg/cm2气溶胶样品或2.5MeV质子穿透过程中能量损失小于1.1MeV其他样品,2.5MeVPESA测量是可以用单标准样品进行刻度。     

自屏蔽回旋加速器屏蔽室施工技术分析

自屏蔽回旋加速器是生产医用放射性核素的专用设备,PET/CT诊断用的核素都是短寿命的放射性核素,需要由回旋加速器根据核素半衰期和计划使用时间及时安排生产和配送.为保障工作或维修人员进入加速器室时的辐射安全,降低对加速器屏蔽室墙壁的防护要求,常用自带屏蔽体的回旋加速器.自屏蔽回旋加速器屏蔽室为现浇钢筋混凝土,相关法规要求...     

一种低净空吊装工装的设计

中国散裂中子源是开展多学科前沿研究的大科学装置,伴生质子束实验平台搭建在中国散裂中子源直线加速器末端,安装空间布局紧凑,净空较小,设备上方用于屏蔽辐射的屏蔽体安装困难。针对屏蔽体的安装特点,设计了一种低净空吊装工装。介绍了这一吊装工装的结构,应用计算机软件对这一吊装工装进行有限元分析,确认强度和刚度满足整体吊装要求,确保吊装过程的安全性。这一吊装工装用于伴生质子束实验平台工程实践,验证了结构设计的合理性,解决了低净空吊装安装问题,节省了工程造价,缩短了安装时间。     

MSP430控制的DDS信号源的研制

频率合成技术是现代雷达、电子通信系统的关键技术。设计结合ADI公司的AD9959 DDS芯片,以PE3236芯片作为PLL产生DDS所需的参考时钟,利用AD9959芯片的4路同步输出的特性,实现了一款4路参考输出的频率源。设计使用MSP430F149控制,功耗低,灵活性好。具有一定的扩展性。设计应用于串列升级工程的强流质子回旋加速器高频功率源系统,完全满足系统指标要求。     

外束PIXE分析装置及其初步应用

在GIC4117串列加速器上引出质子外束,引出窗口采用7.5μm厚Kapton膜。在外束管道前的RBS靶室中放置175nm金箔和金硅面垒探测器,可在外束PIXE分析的同时,用Au的RBS峰面积来监测束流积分。利用这一装置对古陶瓷和2幅书法作品进行分析。     

回旋加速器磁铁举升吊耳的结构设计

紧凑型强流质子回旋加速器的主磁铁直径为6160mm,总重量为416t,材料为08钢,在加速器调试与检修时用4台液压缸将上半磁铁举升起来,被举升部分的重量为200t。08钢的强度硬度较低,举升吊耳与磁铁的连接处容易产生强度失效,文中介绍了举升吊耳的结构设计与应力分析的情况。     

精密滚珠丝杠副的研制

一、前言滚珠丝杠副的应用出现于四十年代,特点是在丝杠与螺母之间置入滚珠,将滑动摩擦代之以滚动摩擦,因此具有摩擦小、效率高、起动力矩小、承载能力大、反应灵敏、定位精度高等优点,目前已广泛应用于数控机床、步进系统、光学仪器、雷达、航空以及天体望远镜等方面,例如阿波罗飞行模拟器全重9吨,就是用一根滚珠丝杠举起的。本文阐述的滚珠丝杠副是采用双螺母消间隙结构,它已成功地用于10MeV质子直线加速器的束流测量系统中,实践表明,起动灵活、     

回旋加速器在透照试验中的应用

通过采取不同的参数进行透照试验和验证,优化回旋加速器在实际使用过程中的透照工艺,进一步提高检验灵敏度,为使用回旋加速器时检验器材及工艺的选择提供参考。     

直线加速器磁元件的磁场测量

线圈、磁铁是加速器的重要部件,磁元件磁性能的好坏,将直接影响整个机器的粒子动力学性能.所以,磁铁出厂后磁性能的测量是非常重要的,也是必需的[1].上海应用物理研究所100MeV直线加速器上的磁元件使用霍尔高斯计和点测量机来测量的.主要介绍四极磁铁和偏转磁铁的磁测情况.     

重离子加速器频率稳定系统的设计

重离子加速器(回旋型)频率稳定系统是整个加速器系统的重要组成部分,论述了频率稳定系统在重离子加速器中的功能作用,并重点描述了系统中频率控制部分的设计。     

荧光靶束流观测器设计的探讨

合肥国家同步辐射实验室800Mev同步辐射装置的主体设备是一台能量为800Mev、平均流强为300mA的储存环,用能量为200Mev的直线加速器作为注入器,电子束经直线加速器加速后通过输运线注入储存环。束流监测系统分别配置在直线加速器、输运系统和储存环,用于监测束流流强、束流位置、截面分布、量子寿命及振荡频率等性能参数。荧光靶束流观测器是一种结构、原理较为简单的束流截面监测装置,分别配置在直线加速器的“2759束测段”(即第一测量段)、“1225束测段”(即第三测量段)、输运线、注入口及储存环、用于直接观测束流的强弱及其截面分布。在加速器最初的调试运行期间颇为有用。图1为装在直线加速器上的荧光靶束流观测器。     

12MeV驻波电子直线加速器自动频率控制技术设计

本文讨论了用于1 2MeV驻波电子直线加速器的自动频率控制技术及其实现方法.     

回旋加速器安装支架结构设计

中国原子能科学研究院建成的100 Me V回旋加速器的主磁铁直径6.2 m,高度3.8 m,总重量约416 t,最大单件重量约170 t。为了能够在临时搭建的厂房内完成装配,专门设计制造了一套针对重型部件的安装支架。在安装过程中,安装支架起到了重要作用,完成了加速器重型部件的装配任务。文中主要论述安装支架的结构设计、力学分析与实际使用情况。     

PTC ASIA 2015高新技术展区现场技术报告之六 水液压技术在中国散裂中子源(CSNS)重大工程中的应用——据浙江大学教授徐兵报告整理

正CSNS简介CSNS是中国"十一五"期间重点建设的最大科学仪器装置,建成后,CSNS将成为发展中国家的第一台散裂中子源,和正在运行的美国、日本、英国散裂中子源一起,构成世界四大脉冲散裂中子源。CSNS装置是把负氢离子通过直线加速器和同步质子加速器加速,使质子达到很高的速度,去轰击重原子     

25兆伏电子回旋加速器微型计算机控制系统研制

本文介绍了1982年研制的一台电子回旋加速器控制系统。采用了微型计算机技术,在实现加速器系统的微型化方面取得许多有益的经验。文中叙述了系统控制原理,计算机系统设计等内容。     

12MeV无损检测用驻波电子直线加速器指标测试方法

研制12MeV无损检测用驻波电子直线加速器产品时,需要同时制定相关技术指标的测试方法,供测试时参考.