含有推力保护PLC控制的恒流量辅助注射装置研发

在医疗过程中,配药和注射均需医生或护士手工操作,严重依赖操作者的技术水平和积极性。针对在烧伤整容等精准注射,技术要求极高的情况,开发了以西门子S7-200系列PLC为控制器,MCGS触摸屏作为人机界面,28直线步进电机作为执行器件,以压力传感器等的一种含有推力保护的、精度小于0.01 mL/s的恒流量精准注射装置。     

BEPC Ⅱ直线加速结构的整管RF特性计算

为了在加工前对行波盘荷波导加速管的整管RF特性有所了解,在ANSYS软件中利用重新设计的轴对称型耦合器来替换实际的三维耦合器建模,充分利用加速结构的轴对称特性,并在使用较少计算资源和时间的情况下,仅利用1台计算机即可完成对整根加速管全部特性的计算,从而得到其整管RF特性。以BEPC Ⅱ直线加速器所采用的3 m长加速结构为例,使用本方法进行计算得到的填充时间、衰减常数及带宽分别为856 ns、0.56 Np及3.55 MHz,而实测结果分别为830 ns、0.57 Np及4.7 MHz。总体上,ANSYS模拟结果与实测结果较为一致。由此,模拟计算可为实际设计和加工提供指导。     

上海光源150MeV直线加速器传输波导相长度测量与调整

上海光源直线加速器加速器主体由电子枪、次谐波束聚器、基波聚束器及四台加速管组成,其功能是通过低能输运线向增强器注入150 MeV能量的电子束.直线加速器2006年12月开始安装,2007年5月出束,10月完成束流调试,向增强器供束,束流指标达到设计目标.传输波导相长度的测量与调整是微波系统及加速器建设安装过程中的的关键环节,调试结果直接关系到直线加速器的升能效果,影响到束流其它相关参数.本文阐述了上海光源直线加速器波导相长度测量与调整过程,给出了加速器束流调试的相关指标结果.     

任意模式电耦合波导耦合器的CST仿真

在已有的任意模式波导耦合器理论推导的基础上,找到了用数字仿真软件CST(Cormputer Simulation Technology)实现此过程的方法,给出了具体的仿真步骤.求解过程用CST微波工作室的本征模求解器和参数扫描功能.通过仿真例子,验证了此方法的正确性.     

S波段双边对称耦合器的模拟设计

介绍了通过三维电磁场计算软件HFSS和CST粒子工作室模拟计算双边对称耦合器的过程.双边对称耦合器结构的匹配主要在HFSS中用三频法[1,2]加以模拟与优化,结构优化完成后再将模型导入CST粒子工作室中,用该软件的PIC模块,模拟粒子通过耦合器结构时的情况,并对比了单边、双边耦合器中沿X轴的电场分布情况.模拟计算结果表...     

上海光源直线加速器的弱流强运行

上海光源(SSRF)直线加速器正常运行时,重复频率2 Hz,单束团脉宽1 ns,电荷量1 nC。近年来,国际同步辐射领域发展起来的恒流注入模式要求直线加速器以弱流强运行,在相同的重复频率和脉宽下,单脉冲电荷量越小越好,此方法重复性较好。本文在理论计算基础上,结合实验,给出了弱流强稳定运行的实现方法,确定了在Top-up模式下,直线加速器的脉冲电荷量为0.1 nC。     

上海光源2998 MHz加速管波导耦合器的设计

上海同步辐射光源(SSRF, Shanghai Synchrotron Radiation Facility)直线加速器采用2998 MHz的加速管,这种加速管在结构形式上虽然与SLAC型2856 MHz加速管相似,但在尺寸上略有差异,需要重新计算.本文采用与实际调试加速管时相同的三频法、有限差分分析软件Superfish和HFSS对2998 MHz加速管耦合器进行物理设计,为实际工程设计提供指导.物理设计与实验测试结果非常吻合.