关遐令
- 作品数：11 被引量：7H指数：2
- 供职机构：清华大学工程物理系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：核科学技术理学自动化与计算机技术更多>>
- 西安200MeV质子应用装置的建设及调试被引量：2
- 2021年
- 西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)是为满足宇航用核心电子器件的空间单粒子效应研究与考核评估而建立的专用辐射模拟实验装置。该装置采用7 MeV直线加速器作为注入器,200 MeV同步加速器作为主加速器的技术路线。XiPAF引出能量在10~200 MeV之间连续可调,每周期环中累积的粒子数大于1×10^(11),是我国当前已建成的能量最高的辐射模拟专用的质子实验装置,可极大缓解我国单粒子效应实验机时严重不足的局面,在宇航用核心电子器件的空间单粒子效应研究和考核评估方面发挥重要作用,为我国抗辐射加固技术研究及核心器件的自主可控发展提供重要技术支撑。同时,该装置还可用于开展辐射测量与诊断技术、核数据获取、材料辐射效应及生物辐射效应等方面的研究工作,是一个多学科的辐射物理应用与研究平台。
- 王忠明王忠明邱孟通陈伟张辉邱孟通王百川杨业张辉刘卧龙王茂成王百川赵铭彤杨业魏崇阳王迪关遐令郑曙昕邢庆子姚红娟程诚赵晨张化一雷钰王学武杜畅通关遐令刘晓宇郑曙昕叶文博邢庆子
- 关键词：粒子加速器质子加速器同步加速器单粒子效应
- 西安200MeV质子应用装置60MeV束流慢引出效率优化
- 2021年
- 西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)主要用于空间辐照效应模拟研究,为了满足实验需求,XiPAF采用三阶共振慢引出的方式引出束流。本文首先分析了影响XiPAF慢引出效率的因素,针对共振六极铁(SR)上升引起直流电流传感器(DCCT)束流强度变化及RF-KO阶段引出效率进行了优化。优化后,RF-KO阶段引出效率最高能达到89%,总引出效率最高为84%。
- 叶文博姚红娟姚红娟刘晓宇杨业刘晓宇刘晓宇王敏文李岩李岩王茂成赵铭彤王学武郑曙昕王忠明
- 西安200MeV质子应用装置脉冲电源控制系统
- 2021年
- 西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)控制系统是采用实验物理与工业控制系统(EPICS)架构设计开发研制的分布式控制系统,包含了设备安全联锁网络、同步定时网络和数据与控制网络。XiPAF脉冲电源控制系统是其中一个子系统,集成在3个网络当中,该系统通过EPICS输入输出控制程序(IOC)和实时数据记录器(RTDL)网络客户端程序,采用多种通信协议与电源通信并进行控制,实现了XiPAF脉冲电源监测、控制、触发和安全联锁功能,适当简化了脉冲电源的操作流程,并对多台脉冲电源实现了集约化管理。经整机实验表明,该系统满足装置稳定运行和物理调束需求,目前已正式投入运行。
- 胡闯魏崇阳王强王强王强赵晨郑曙昕姚红娟程诚郑曙昕王学武姚红娟
- 关键词：加速器控制系统EPICS脉冲电源
- 同步加速器慢引出束流频谱定量分析及其应用
- 2022年
- 引出束流的时间均匀性是同步加速器慢引出研究领域中的重要研究方向,优化时间均匀性需先判断引出束流不均匀性即束流纹波的主要来源。引出束流频谱在分析束流纹波时起关键作用,但常规的引出束流频谱分析仅通过频谱幅度判断主要的束流纹波来源,遇到宽频束流纹波时常规方法无法正确反映宽频纹波对时间均匀性的影响。为此,本文提出引出束流频谱定量分析方法,并将该方法应用于西安200 MeV质子应用装置同步加速器引出束流的时间均匀性的分析及优化中。该方法可正确反映宽频纹波对时间均匀性的影响,根据该方法可对不同来源的束流纹波进行分类,定量计算不同类型的束流纹波对不均匀性的贡献,实现量化比较不同类型纹波影响,明确需优化的目标。
- 叶文博姚红娟姚红娟刘晓宇杨业郑曙昕刘晓宇关遐令李岩郑曙昕王学武王茂成关遐令闫逸花王忠明
- 关键词：同步加速器
- 交叉指型磁模漂移管重离子直线加速器设计
- 2024年
- 西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)的质子同步环改造为质子重离子同步环的需求,采用将电磁四极磁铁安装在漂移管内部的设计方案,完成了1台2 MeV/u的交叉指型磁模漂移管直线加速器(interdigital H-mode drift tube linear accelerator,IH-DTL)的物理设计和机械设计。建立了使用腔内聚焦散焦周期结构进行横向强聚焦,常规负相位用于纵向聚束的1套动力学设计方法,实现对多种离子的加速,并能在获得较高束流传输效率的同时保持较低的束流发射度增长。DTL动力学计算结果表明:该IH-DTL可将峰值电流强度为50 eμA的Bi^(32+)离子从0.4 MeV/u加速到2 MeV/u,传输效率为99%,横向归一化均方根发射度增长小于10%,可用于加速荷质比在1/2~1/6.5范围内的重离子。
- 马鹏飞马鹏飞王百川周浩周浩周浩邢庆子关遐令王学武郑曙昕
- 关键词：动力学设计发射度增长
- 西安质子应用装置BPM设计及测试结果被引量：2
- 2018年
- 西安质子应用装置(XiPAF)中能传输段设有6个束流位置探测器(BPM)用于测量束流位置及相位,要求位置和相位测量分辨率分别好于0.1mm和1°,绝对位置测量准确度好于±0.5mm。本文从理论上分析了纽扣型BPM位置测量分辨率与电极长度及电极张角的关系,并结合CST模拟得到最优值,设计分辨率达24.5μm。离线测试结果表明,BPM样机的电极电容、灵敏度及电极间耦合度均与设计值相符。利用旋转法测量得到BPM样机水平和竖直方向电中心与机械中心的偏差分别为(0.04±0.05)mm和(-1.53±0.05)mm。样机安装在清华大学微型脉冲强子源(CPHS)高能传输段进行测试,测试结果表明,XiPAF BPM位置测量分辨率好于60μm,相位测量分辨率好于0.74°,绝对位置测量准确度为±0.35mm。该设计满足西安质子应用装置的要求。
- 王敏文郑曙昕关遐令关遐令张化一王学武黄文会王忠明
- 关键词：束流位置探测器灵敏度电容耦合分辨率
- 一种先进辐射源同步质子加速器关键参数设计被引量：4
- 2015年
- 近年来,最高能量在250MeV左右的质子辐照装置因在质子治疗、质子辐照效应研究等领域的应用前景而受到广泛关注。清华大学目前正在计划建设一个此类质子辐照装置,其最高能量可达230 MeV,一个工作周期至少输出2×10^(11)个质子,且引出的束流是准连续的。该辐照装置的核心部分是一个能够将质子由7 MeV加速到230 MeV的同步质子加速器。简要介绍了该同步加速器的关键技术及设计结果,包括为实现高效累积足够流强而使用的剥离注入技术、为提升加速效率而使用的纵向绝热俘获技术以及为实现束流缓慢引出而使用的三阶共振引出技术。
- 李光锐关遐令王学武郑曙昕姚红娟杨征李世元黄文会
- 关键词：质子辐照同步加速器
- 清华大学微型脉冲强子源项目介绍
- 清华大学微型脉冲强子源项目是一个基于强流质子加速器的多学科中子科研平台,由强流质子加速器、中子靶站和中子实验平台组成.其中质子加速器由ECR离子源、RFQ和DTL组成,输出质子束能量为14MeV,脉冲流强为50mA,脉冲...
- 郑曙昕程诚杜泰斌关遐令姜冲王学武邢庆子张化一
- 关键词：直线加速器评价指标
- 文献传递
- 西安200 MeV质子应用装置射频四极加速器的设计与测试
- 2021年
- 介绍了西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)射频四极加速器(RFQ)的物理设计、低功率冷测与调谐、高功率老练及束流调试结果。这台四翼型RFQ长度为3 m,主要功能是将电子回旋共振(ECR)离子源产生的负氢离子束流进行聚焦、聚束,并将束流能量从50 keV提高到3 MeV,然后注入到下游的漂移管直线加速器(DTL)中。这台RFQ的注入峰值电流强度设计值为6 mA,束流脉冲最大重频为0.5 Hz,脉宽为10~40μs。经过加工安装和冷测调谐,RFQ四极工作模式场分布测量值与设计值的相对偏差小于2.7%,二极模式占比小于±1.9%。RFQ高功率老练完成后,在束流调试中顺利找到工作点。在工作点下,RFQ传输效率能达到94%,出口束流横向归一化均方根(RMS)发射度为0.4πmm·mrad^(-1),束流能量为2.96 MeV。
- 于旭东马鹏飞马鹏飞刘卧龙雷钰郭乾坤雷钰王帅李岩李岩郑曙昕王帅王帅王忠明
- 关键词：物理设计束流调试
- XIPAF磁铁电源电流纹波对慢引出的影响
- 2018年
- 从理论和模拟两方面研究了西安质子应用装置二极铁、四极铁电源电流纹波对引出束流的影响,并根据模拟结果确定出以下单种磁铁电源电流纹波标准:对于聚焦四极铁电源,电流纹波/设定值应小于1.2×10^(-4);对于散焦四极铁电源,电流纹波/设定值应小于2×10^(-3);对于二极铁电源,电流纹波/设定值应小于4×10^(-4)。因西安质子应用装置同步环上所有磁铁电源采用同一纹波标准,综合考虑所有磁铁电源电流纹波后,最终确定电源电流纹波/设定值应小于1×10^(-4)。
- 张琪张琪李光锐姚红娟郑曙昕黄文会李光锐
- 关键词：电流纹波
