EAST中性束注入器稳态偏转磁铁的参数设计与估算研究

中性束注入器偏转磁铁是剥离束流中剩余离子的关键设备,它与剩余离子吞食器等内部部件构成了中性束注入器的束偏转系统。束偏转系统的性能对中性束注入器束流的品质及其束传输效率发挥着重要作用。本文根据EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)中性束注入器对束偏转系统的要求,对其偏转磁铁各性能参数进行了估算。为中性束注入器设计了一台用以剩余离子180°偏转的偏转磁铁。该偏转磁铁采用H型二极电磁铁结构;其磁极端面设计为138cm×47cm的圆角矩形结构;其线圈设计为每侧2饼,每饼2层,每层8根的串联结构,导线选用外方内圆空心铜导体,以满足偏转磁铁稳态运行的需要。该设计的偏转磁铁在370 A励磁电流条件下,可提供80keV氘离子束偏转所需的磁场。实验测试结果显示:500 A励磁电流稳态运行条件下,偏转磁铁线圈冷却水温升约21.5℃,该设计结构的偏转磁铁满足EAST中性束注入器满参数稳态运行和未来运行参数逐步提高的需要。     

基于Trilemma常数调整的偏转像差校正

从多极场像差校正理论出发,根据六极场对三级偏转像差的影响,提出了基于Ｔｒｉｌｅｍｍａ常数调整的偏转像差校正方法,这种方法使偏转像差的校正更方便,更直观,同时可以应用于大偏转角偏转像差的校正。     

级联布喇格声光互作用的频移与光束偏转分析

声光器件在设计和制作中,由于器件结构和功能上的需要,常采用级联形式的声光互作用。根据声光互作用的一般理论,对不同的声光互作用条件下,级联布喇格声光互作用的频移和光束偏转进行了分析。当组合两次不同的声光互作用,可以得到不同的频移和光束偏转。并指出,通过调节两声波的频率,可以使输出光波的传播方向不随声波频率的改变而变化。     

横波电磁超声相控阵换能器设计

针对横波电磁超声相控阵换能器声场分布特征不明确的问题,采用有限元方法仿真分析不同换能器设计参数下横波声束偏转特征变化规律,据此提出横波电磁超声相控阵换能器设计方法。研究表明,横波位移分布受频率影响较小,但受阵元宽度影响明显。其中,0.2 mm阵元宽度激发产生的横波在±35°范围内位移分布平稳,随着阵元宽度的增加,横波能量朝向0°位置聚集。考虑到平稳位移分布更有利于保证相控阵换能器缺陷检测精度,因此采用0.2mm阵元宽度设计横波电磁超声相控阵换能器。此外,阵元间距选择和声束偏转角度控制的研究结果能够为横波电磁超声相控阵换能器设计提供快速、准确的指导。最后,实验验证了仿真模型的有效性。     

塔式太阳能热发电站定日镜面形检测专用仪器的研制

对于塔式太阳能热发电系统的定日镜,其反射面法线倾角的精度是影响定日镜工作效率的主要光学因素,因此法线倾角也是面形检测的指标.据此,我们提出用基于激光束偏转法的定日镜单元面形检测方法和定日镜主镜安装误差在线检测的方法,研制了相应的检测设备和软件.检测了位于北京的1MWe太阳能塔式热发电示范电站的由55块1.8182 m2(六边形反射镜)定日镜单元组成的100 m2主镜,检测精度优于0.1 m·rad.     

电子束曝光机的偏转系统

电子束曝光机的偏转系统控制电子束偏转扫描。像差低、偏转灵敏度高、扫描速度快是它的基本要求。对各种偏转器、偏转方式进行分析、比较,从偏转器空间场的数值计算方法、偏转系统的优化、像差校正、偏转器制作工艺、电气参数等方面阐述设计过程和工程实现上一些值得注意的问题。综合考虑偏转器和偏放电路的设计可以得到最优性能的系统。     

电光晶体研究进展

电光效应就是晶体折射率随外加电场而发生变化的现象。这种效应在光调制领域中有广泛的应用,可以制作激光器件,如高速电光开关、电光偏转器等。介绍了电光晶体的类型,以及电光晶体的研究现状和发展趋势。比较详细地介绍了偏硼酸钡晶体(1985年由我国科学家发现的第一个"中国牌"晶体)、磷酸钛氧钾和磷酸钛氧铷晶体、硅酸镓镧晶体等的特性和应用。最后提出了有关电光晶体研究的建议和展望,指出,必须从理论和实际两个方面来开展对电光晶体的研究,争取有所突破。     

炉内旋转气流对四角切向燃烧锅炉燃烧器区射流偏转的影响

采用理论分析和冷态模化试验的方法,研究了大型四角切向燃烧锅炉直流煤粉燃烧器结构布置、燃烧器的高宽比、运行参数对燃烧器区炉内空气动力场和一号角两相邻炉墙的压力分布的影响,借助于燃烧器区流场及射流两侧压力分布,分析炉内旋转气流对四角切向燃烧锅炉燃烧器区射流偏转的影响情况。