XIPAF磁铁电源电流纹波对慢引出的影响

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)。

西安200MeV质子应用装置60MeV束流慢引出效率优化

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%。

300 MeV质子重离子同步加速器慢引出动力学研究

300 MeV质子重离子同步加速器是SESRI(空间环境模拟研究装置)的重要组成部分,慢引出系统动力学研究是该同步环设计的关键。引出系统采用三阶共振慢引出与RF-Knockout(RF-KO)方案为终端提供2~8 s准连续束,在引出静电偏转板处利用3-bump局部凸轨可适当调节螺距和引出角度,但同时也会减小水平工作点,缩小相空间稳定区面积,影响束流正常引出。模拟结果表明,凸轨内二极磁铁和六极磁铁会引起水平工作点减小,造成引出初始阶段粒子大量溢出。因此,基于自主编写的粒子追踪程序SESP对束流时间结构进行了分析,并通过优化激励调幅曲线改善了束流时间结构的均匀性。

Design of a compact ring for proton radiation applications

This paper presents the design of a compact proton synchrotron, including lattice structure, injection system and extraction system, for radiation applications. The lattice is based on a DBFO cell and shows good properties like small β_（max） and decent kick arm. Radiation applications require relative strong and continuous beam,so we propose strip injection and resonance extraction for the design. A phase space painting scheme is designed and simulated by ORBIT. The scheme achieves good uniformity in phase space. The extraction system is designed and optimized by multi-particle tracking.