一、9MeV行波电子直线加速器加速管的物理设计(论文文献综述)
高渐,孟祥聪,施嘉儒,查皓,陈怀璧[1](2021)在《S波段10 MeV辐照用行波电子加速器研究》文中指出清华大学加速器实验室研制了10 MeV行波直线加速器,并成功应用在了辐照加工领域。在对该加速管的束流崩溃现象进行了理论和实验研究后,确定了提高阈值电流、优化结构的方案,完成了腔间相移变化的新型聚束段结构。该结构能够有效降低聚束段受困高阶模对电子的横向作用,同时不影响主模的加速性能,可以提高该行波加速管的束流崩溃阈值电流。依照该方案进行了加速管的加工、成管焊接、冷测及高功率实验,冷测及高功率实验结果与模拟设计符合得很好,阈值电流提高了约40 mA,证明了该设计的可行性。该工作为行波加速器解决束流不稳定性问题,进一步提高靶流功率提供了新的方法。
王国宝,曾自强,朱志斌,王修龙,杨京鹤,张立锋,韩广文[2](2020)在《CIAE直线加速器技术的创新发展》文中提出加速器是核技术应用的源头技术,是世界上最先进的辐射装置。中国原子能科学研究院(CIAE)开展了中低能电子、质子强流直线加速器技术研究,突破了多能量加速器、高功率加速管、DTL和CCL加速结构、3 MW射频脉冲电源等关键技术,成功研制了具有自主知识产权,型谱化、系列化无损检测和辐照直线加速器,其性能指标达到国际同类产品先进水平。直线加速器技术应用在工业、农业、科研、安全等领域,为我国国民经济的发展发挥了不可替代作用。
罗凯军[3](2020)在《医用电子直线加速器运行管理与故障检修的研究》文中研究表明21世纪治疗肿瘤的主要手段仍然是手术、放疗和化疗,放射治疗与手术同属于局部治疗,在肿瘤治疗中起非常重要的作用。VARIAN IX型医用电子直线加速器为双光子射线的高能机,是用于肿瘤放射治疗的常用设备,它具有系统庞大、结构复杂、精密度高、设备昂贵等特点,因此正确的对加速器维修、保养和使用至关重要。医疗单位在运行管理及使用过程中对加速器在机械精度和剂量准确性方面有较高的要求。在机器保养维修方面,由于医用直线加速器自带连锁警示功能,极大的保障了病人的安全,但同时由于其结构和原理的复杂,机器因为使用时间长和使用频繁等缘故,故障频出,极大的降低了治疗效率,影响病人的治疗效果。为使加速器保持高精准状态运行,本文针对加速器在放射治疗过程中存在的典型问题,给出了一套可行的运行管理办法和加速器应急维修方案,以便机器在出现故障时能够快速分析故障现象。通过系统性分析,可以很清楚的了解VARIAN IX加速器的各项基本性能,当加速器在运行过程中遇到相类似的问题时,工程师就能够参照本文中典型故障的维修案例和连锁应急消除方法,触类旁通,再结合相关图纸和原理快速定位和检修故障,以减少中断病人治疗的时间,确保机器有效运行,提高工作效率,以便给日常的维修保养工作带来便利。
陈思富,黄子平,石金水[4](2020)在《带电粒子加速器的基本类型及其技术实现》文中认为现代粒子加速器的发展已有100年的历史。给出了粒子加速器主要类型的简单分类图表,从粒子加速器发展过程中相关概念演变和加速器技术逻辑发展的角度,概述了粒子加速器的基本类型、基本工作原理、相应的技术实现途径以及各类加速器的典型的技术特征。
鲁垚[5](2019)在《一种高捕获率电子直线加速器设计研究》文中指出电子直线加速器在医学、工业和农业等领域有巨大的应用价值。电子枪和加速管是电子直线加速器的关键部件,电子枪产生的电子束注入加速管后会进行加速,注入电子的捕获率对加速器的输出功率有重要影响。本文对热阴极电子枪与行波加速管中的电子束运动过程展开研究,完成了一台高捕获率的电子直线加速器的物理设计。而且输出束流的能散度较好,在工业辐照领域具有一定应用价值。为了使电子枪出口处束流参数满足加速结构的要求,本文利用电子枪仿真软件,基于经典的皮尔斯电子枪模型,完成一台45keV的热阴极直流电子枪的物理设计。仿真结果显示,该电子枪的聚焦效果和层流性均较好。在加速结构的设计中,基于束流动力学,提出了一种变相速、变场强的加速结构,编写了加速管中粒子纵向运动的MATLAB计算程序,验证了高捕获率加速结构的可行性,并初步完成了加速结构的相速及场强的分布设计。在束流动力学计算结果的基础上,完成了加速管的聚焦系统的设计。利用高频电磁仿真软件完成加速管各个腔体的设计,并利用束流仿真软件PARMELA对该加速管的加速性能进行检验,结果与加速结构的理论计算相一致,表明该加速管设计是可行的。最后基于工程实际完成了聚焦线圈水冷参数的计算。
杨京鹤,韩广文,杨誉,周文振,曾自强,王国宝[6](2017)在《10 MeV行波加速管研制》文中研究说明10 MeV行波加速管是10 MeV辐照电子直线加速器的核心部件,其研制过程包括物理设计、机械加工与微波调配。本文阐述了一支10 MeV行波加速管的研制过程,该加速管工作频率为2 856 MHz,采用2π/3工作模式,全长约2 m,使用SUPERFISH结合PARMELA完成物理设计,加速腔调谐主要使用活塞探针法,耦合器调配结合使用了三频率法与移动负载法,整管调配时使用非谐振微扰方法,最终完成了该加速管的微波调配。整管的测量数据显示,调配结果满足加速管的物理设计要求。
章放[7](2017)在《紧凑型电子直线加速器吸波负载的研究》文中指出近年来随着低能高功率电子直线加速器在医疗卫生、食品安全等众多领域越来越广泛的应用,对直线加速器小型化和机动化的要求也越来越迫切。传统的微波功率吸收负载结构复杂且不紧凑,很大程度上限制了加速器小型化的发展。本课题主要基于高效吸波材料FeSiAl的应用,探索和研究紧凑型吸波负载的设计,以满足加速器发展的需求。紧凑型电子直线加速器剩余功率吸收负载研究目前有两种途径:①采用同轴负载取代传统的波导式吸收负载:②通过高功率微波吸收材料的发展应用缩短波导式吸收负载的长度。本文在前人的研究基础上,采用数值分析结合实验测量的方法,对两种形式的吸波负载进行了设计研究。文中主要涉及了 S波段4kW功率量级同轴负载的实际工程应用;并基于测试中的相关问题,对新型吸波材料FeSiAl涂层的复电磁参数测量进行了研究,为铁硅铝类材料的物性参数测量提供了一种可行的测量方法;进一步依据参数测量结果,设计了负载长度在225mm左右的S波段波导式吸收负载,并提供了相应的冷却技术参数。为了研究FeSiAl涂层在吸波负载设计中的应用以及满足工程设计的需要,本文首先对S波段4kW功率量级同轴负载设计及其热特性进行了研究。通过对功率分配方案的优化,设计加工了4个吸波负载腔体;针对负载腔体探针谐振腔冷测实验中探针的影响,通过位移平台的控制,提高了微波性能测量的精度;根据实验测量与仿真计算的结果分析,得出了所采用材料物性参数存在较大偏差的结论,进一步理论修正了材料的复电磁参数以及负载腔体的结构尺寸;并借助耦合器耦合测量完成了同轴负载腔体的修正,并最终在加速管实际工作测试中运行良好。根据同轴负载设计中电磁参数的问题分析了 FeSiAl涂层分层结构的衰减机制,并依据多状态和多厚度法设计了新的测量结构;通过最小二乘拟合结合高精度仿真计算的方式建立了测量结构衰减系数与材料复电磁参数之间的关系,完成对C波段中FeSiAl涂层电磁参数的测量;进一步通过验证负载微波测试验证了测量电磁参数结果的准确性以及测试方法的可靠性。基于FeSiAl涂层复电磁参数实验测量的结果,仿真分析了不同波导式干负载结构的衰减性能,并设计了长度为225mm的S波段波导式干负载,大幅缩短了负载长度;分析了除平面之外的其他型面壁构成的负载结构的衰减性能,并简要阐述了涂敷位置对衰减性能的影响。最后,根据电磁场-热-流-固耦合仿真分析,研究了波导式负载结构的热特性,设计了与S波段波导式干负载匹配的冷却系统。
戴责已[8](2016)在《可批量化生产的行波加速管的设计》文中研究指明电子直线加速器为加速器领域最为重要的一类加速器,具有非常广泛的市场前景。21世纪以来,随着医疗水平的不断改善、工业实力的迅猛发展以及国防安全问题的重要性日益显着,电子直线加速器在这些领域得到了广泛的应用,加速器领域的市场占有率成为了衡量一个国家综合实力的重要因素,加速管作为电子传输、聚束以及加速的通道,为电子直线加速器的核心部件。因此,探究出一种减少加速管的加工成本、降低生产周期的方法具有非常重要的意义。现阶段常用的加速管主要由切削加速管部件以及焊接整管而成,加速管部件一般加工成环和片组件或者类杯形件,但是采取这种加工工艺的弊端是加速管的生产周期长、加工成本高,很难实现加速管的低成本批量化生产。本文着重从加速管的设计以及加速腔的加工工艺设计两方面入手,寻求一种高效率、低成本的加速管加工方式。通过对加速腔体优化设计,发展了一种内阶梯型加速结构,选取了目前发展比较成熟的冷挤压加工工艺加工加速管部件,有效地降低了加速管的生产成本、缩短了加速管的加工周期。本文基于CST强大的电磁场求解功能分析了内阶梯结构的可行性。对以冷挤压加工加速腔的加工方式进行了大量的文献调研以及理论分析,得出在比较理想的润滑剂处理环境下,冷挤压能够一次性加工出加速管所需要的尺寸精度及表面光洁度。
何丽娟[9](2016)在《高能电子直线加速器(NSRL Linac)感生放射性研究》文中指出电子直线加速器作为一种带电粒子加速器,是利用高频微波功率在行波或驻波加速结构中建立纵向电场对电子束进行加速的一种谐振式加速器,其应用领域覆盖面广,因此其退役带来的感生放射性问题显得尤为重要。合肥光源(HLS)始建于1989年,主要由200 MeV电子直线加速器和800MeV电子储存环组成。其中,200 MeV电子直线加速器是该装置的注入器,同时也是一台为核物理及其他研究提供电子束流的高能电子直线加速器,它主要由预注入器(主要包括栅控电子枪、预聚束器、聚束腔以及一个3m均匀加速节)、八个3m均匀加速节(每两个3m均匀加速节组成一个6m均匀加速区段)和五个束流测量段组成,总长为35.128 m。其加速过程为:电子由电子枪打出后在五段加速管中按特定能量逐级加速到200 MeV,然后注入到电子储存环中慢加速到800 MeV。总体设计时考虑到电离辐射对周围环境和人体的影响,该直线加速器建在地下隧道内,周围有3.5 m以上的土壤屏蔽层,隧道截面为3.5 m×3 m,长度超过140 m(不包括输运线隧道)。因此,这种布局结构能够很好地解决NSRL Linac在运行期间对周围环境产生的辐射安全问题。2012年5月,该电子直线加速器因升级改造而退役。加速器的退役带来了诸如庞大装置的处理、被严重活化的结构材料需要存放多久才能去活化等一系列问题。目前,国内暂没有这种大型电子直线加速器退役处理的经验,相关数据十分缺乏,对其深入开展感生放射性研究具有十分现实重要的意义。对于电子直线加速器而言,与质子、离子加速器不同,不管电子能量的大小如何,其核反应截面都极小,即电子加速器上所产生的感生放射性并不是由于电子与介质的核反应造成的。其产生机理是由于电子与结构材料产生轫致辐射,生成的高能光子(Ephoton>10MeV)与介质发生光核反应,随后生成的中子和介子又引发核反应。对于200 MeV电子直线加速器而言,其感生放射性的产生是由光核反应主导的。正是基于以上理论,本文主要开展了以下工作:对电子直线加速器结构材料的感生放射性进行了相关分析,并根据材料中所含的元素,对200 MeV电子直线加速器可能产生的放射性核素种类进行了预测;同时使用热释光剂量计对运行中的直线加速器不同能量段进行了能量损失测量;在停机后,对隧道内各点感生放射性辐射剂量率进行了相关测量。并对实验室工作区域及周围环境进行了辐射现状监测,主要包括:直线加速器隧道周围环境丫剂量率和拆除部件存放仓库周围环境的γ剂量率;土壤、地表水、气溶胶的总α、总β和中子累积剂量。除此之外,在其运行期间以及退役后的不同时间节点,使用HPGe伽马谱仪对其产生的放射性核素进行了实测。本文使用FLUKA程序对该电子直线加速器进行了一系列的模拟计算。具体包括:不同能量加速段产生的核素种类问题,模拟计算结果与实测结果较为吻合,有力地说明了蒙特卡洛模拟方法可以应用于感生放射性核素的预测研究之中。并对不同能量段刮束器处的电子、γ射线、中子等源项强度和分布情况进行了模拟,以此来说明刮束器在阻挡丢失电子、保护加速腔方面的重要作用;同时,根据刮束器中光子分布,来推断核素分布情况。最终说明了刮束器在加速器设计中和辐射防护方面的重要性。由于60Co的半衰期较长,随着时间的推移,刮束器中剩下的光核反应产物主要为60Co。生成该核素的光核反应为63Cu(γ,n2p)60Co,反应阈值为18.86~28MeV。本文为了得到刮束器中60Co含量与深度的关系,将第四加速段处的刮束器进行了切片,并使用HPGe伽马谱仪对每一切片中的60Co含量进行了实测。同时使用FLUKA程序对简化后的模型进行了模拟计算,得到了刮束器中不同深度处的阈值范围内光子数与60Co含量。模拟结果与实测结果符合得很好,说明蒙特卡洛方法能够很好地解决感生放射性问题。同时深度与阈值光子数的关系能够从根本上很好地解释深度与60Co含量的关系问题。此外,根据实测结果进行了衰减计算,给出了每一铜切片移出核废物库的解控时间。并将此切片模拟方法推广到其他能量段的刮束器退役处理中。根据实测结果与模拟结果,将NSRL Linac上产生的放射性核素进行分类,旨在为制定相关辐射防护制度提供可靠依据。同时希望本文针对NSRL Linac退役所做的感生放射性研究与探索工作能够对类似的电子加速器退役提供一定的参考和借鉴意义。
高阳[10](2016)在《行波反馈式加速器微波系统设计与束流分析》文中研究说明在目前的肿瘤治疗的方法中主要由手术、放疗和化疗组成,而放疗在肿瘤治疗中大约占到30%的比例。目前在放射治疗中主要使用的医疗设备有医用直线加速器、钴60机、头部伽马刀、体部伽马刀、后装机等。在这些设备中除医用直线加速器外其余的设备都需要使用放射源,并且适用的肿瘤类型都具有相当的局限性。而医用电子直线加速器首先不需要使用放射源,同时对于带电子线的中能双光子医用直线加速器来说,它可以通过选择不同的射线类型和不同能量的射线来适应不同深度的肿瘤。因此医用直线加速器是目前肿瘤放射治疗领域的主力装备。微波系统是构成直线加速器整机的一个基本组成部分,包括高功率微波源和微波的传输系统。微波源提供加速管建立加速场所需的射频功率,HM-J-16-I加速器工作在S频段,标称频率为2 8 5 6 MHz,微波源采用英国E2V公司的M5028磁控管,其体积小,重量轻,工作稳定。微波传输系统是由各种无源微波器件组成的馈线系统,主要功能是将微波源输出的馈送至加速管中,用以激励加速电子所需的电磁场;并在传输中还必须能消除或者隔离加速管最为负载对微波源的影响,以保证系统的稳定运行;同时也能提供系统频率以及功率的检测信号。本文主要针对HM-J-16-I型医用直线加速器的反馈式微波馈线系统的设计进行描述。主要的研究成果有:1、设计了一种针对HM-J-16-I型医用直线加速器的反馈式微波馈线系统。2、对微波反馈式加速器的束流波形进行简略的分析。
二、9MeV行波电子直线加速器加速管的物理设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、9MeV行波电子直线加速器加速管的物理设计(论文提纲范文)
(1)S波段10 MeV辐照用行波电子加速器研究(论文提纲范文)
1 聚束段优化设计 |
2 加速管冷测实验 |
3 高功率实验 |
4 数据分析 |
4.1 性能提升 |
4.2 束流波形 |
5 结论 |
(2)CIAE直线加速器技术的创新发展(论文提纲范文)
1 直线加速器技术创新 |
2 电子直线加速结构等核心技术突破 |
2.1 加速结构技术 |
2.2 栅控电子枪技术 |
2.3 高压脉冲调制器技术 |
1) 探伤加速器用高压脉冲调制器 |
2) 辐照加速器用高压脉冲调制器 |
2.4 平行束磁铁技术 |
3 DTL和CCL质子加速结构技术 |
3.1 DTL加速结构 |
3.2 CCL加速结构 |
3.3 射频功率源技术 |
4 主导制定我国通用核仪器领域首个国际标准 |
5 结束语 |
(3)医用电子直线加速器运行管理与故障检修的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 放射治疗在肿瘤放疗中的重要地位 |
1.2 放射治疗的流程 |
1.3 本课题的主要研究内容 |
第二章 医用电子直线加速器的构成和工作原理 |
2.1 医用电子直线加速器的起源和发展状况 |
2.2 医用加速器的构成和原理 |
2.3 本章总结 |
第三章 医用电子直线加速器的运行管理 |
3.1 加速器的运行管理和人员培训 |
3.2 放疗单位辐射安全管理 |
3.3 加速器的质量保证和质量控制 |
3.3.1 例行晨检检查 |
3.3.2 剂量学检查 |
3.3.3 机械检查 |
3.4 本章总结 |
第四章 医用直线加速器组件的典型故障与维修案例分析—以VARIAN IX加速器为例 |
4.1 电子枪的结构原理及典型故障分析 |
4.1.1 电子枪的结构原理 |
4.1.2 电子枪的典型故障分析 |
4.2 微波功率源的结构及典型故障分析 |
4.2.1 微波功率源的结构原理 |
4.2.2 微波功率源的故障分析 |
4.3 波导管微波传输系统的结构及典型故障分析 |
4.3.1 波导管微波传输系统的结构原理 |
4.3.2 波导管微波传输系统的故障分析 |
4.4 加速管的结构及典型故障分析 |
4.4.1 加速管的结构和原理 |
4.4.2 加速管的故障分析 |
4.5 真空系统的结构及典型故障分析 |
4.5.1 真空系统的结构原理 |
4.5.2 真空系统的故障分析 |
4.6 束流和偏转系统的结构及典型故障分析 |
4.6.1 束流和偏转系统的结构原理 |
4.6.2 束流和偏转系统典型故障分析 |
4.7 治疗头的结构及故障分析 |
4.7.1 治疗头的结构 |
4.7.2 治疗头典型故障分析 |
4.8 剂量监测系统(电离室)的原理及典型故障分析 |
4.8.1 剂量监测系统的构成原理 |
4.8.2 剂量监测系统典型故障分析 |
4.9 恒温水冷却系统的原理及典型故障分析 |
4.9.1 恒温水冷却系统的原理 |
4.9.2 恒温水冷却系统的典型故障分析 |
4.10 高压脉冲调制系统的构成原理及典型故障分析 |
4.10.1 高压脉冲调制系统的构成原理 |
4.10.2 高压脉冲调制系统的典型故障分析 |
4.11 本章总结 |
第五章 医用直线加速器的各类连锁故障—以VARIAN IX医用加速器为例 |
5.1 主要连锁 |
5.2 次要连锁 |
5.3 剂量测定连锁 |
5.4 本章总结 |
第六章 本文总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(5)一种高捕获率电子直线加速器设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 电子直线加速器研究现状 |
1.3 论文的主要内容 |
2 行波电子直线加速器基本理论 |
2.1 热阴极电子枪 |
2.2 慢波加速结构 |
2.3 加速的模式 |
2.4 典型加速结构 |
2.5 本章小结 |
3 热阴极电子枪设计 |
3.1 电子枪设计指标及设计思路 |
3.2 电子枪的设计与优化 |
3.3 PARMELA仿真模拟 |
3.4 本章小结 |
4 加速结构设计 |
4.1 电子在加速结构中的纵向运动 |
4.2 新型加速结构的设计 |
4.3 聚焦系统设计 |
4.4 本章小结 |
5 加速管设计可行性检验 |
5.1 加速腔腔体设计 |
5.2 束流动力学仿真 |
5.3 聚焦线圈水冷设计 |
5.4 本章小结 |
6 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士期间发表论文 |
(7)紧凑型电子直线加速器吸波负载的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.1.1 电子直线加速器简述 |
1.1.2 行波直线加速器微波吸收负载 |
1.1.3 微波吸收材料研究现状 |
1.1.3.1 吸波材料的分类 |
1.1.3.2 吸波材料的复电磁参数测量 |
1.2 本文研究内容 |
第2章 吸波负载理论及设计原理 |
2.1 同轴负载结构及设计原理 |
2.1.1 盘荷波导同轴负载结构及性能参数 |
2.1.2 同轴负载设计流程 |
2.2 波导式负载的常见结构及性能参数 |
2.3 仿真软件CST Microwave Studio |
2.4 本章小结 |
第3章 S波段4kW同轴负载的设计、测试和优化 |
3.1 同轴负载腔体设计 |
3.1.1 冷却系统及负载腔体功率分配方案设计 |
3.1.1.1 冷却系统的设计 |
3.1.1.2 功率分配方案的最适设计 |
3.1.1.3 单水道和双水道结构的性能对比 |
3.1.2 腔体尺寸加工误差 |
3.2 同轴负载腔的冷测实验 |
3.2.1 驻波谐振腔结构的仿真分析 |
3.2.2 探针对负载腔体微波性能测量的影响及测量精度研究 |
3.2.3 实验平台的搭建及谐振腔测量 |
3.2.4 误差分析 |
3.3 同轴负载腔体的加工修正 |
3.3.1 同轴负载腔体的修正方法 |
3.3.2 耦合器仿真设计 |
3.3.3 负载腔体及涂层尺寸的加工修正 |
3.4 本章小结 |
第4章 FeSiAl复电磁参数测量 |
4.1 FeSiAl材料电磁损耗的特殊性 |
4.2 复电磁参数测量方法 |
4.3 C波段复电磁参数测试实验 |
4.3.1 测试结构的几何尺寸的影响 |
4.3.2 电磁参数的测量 |
4.4 C波段复电磁参数的计算 |
4.4.1 变截面波导电磁场求解 |
4.4.2 介质波导电磁场基本模式求解 |
4.4.3 衰减与复电磁参数关系式的最小二乘拟合 |
4.4.3.1 最小二乘法推导 |
4.4.3.2 拟合关系式的变式 |
4.4.3.3 拟合精度的分析 |
4.5 复磁导率与工作频率的相关性研究 |
4.5.1 电磁参数频率关系拟合 |
4.5.2 电磁参数仿真实验验证 |
4.6 本章小结 |
第5章 S波段紧凑型波导干负载设计 |
5.1 吸波材料涂覆对吸波负载性能的影响 |
5.1.1 不同负载段结构性能的规律性研究 |
5.1.1.1 单斜劈平面结构 |
5.1.1.2 双斜劈平面结构 |
5.1.1.3 四平面涂敷结构 |
5.1.2 曲面形式涂覆面的规律探讨 |
5.1.2.1 折平面形式 |
5.1.2.2 对数曲面形式 |
5.1.3 涂覆位置对衰减性能的影响 |
5.2 波导式口变形量对吸波负载性能的影响 |
5.3 S波段波导式负载及其冷却系统的设计 |
5.3.1 电磁-热-流-固耦合仿真分析 |
5.3.2 冷却方式的选择 |
5.3.2.1 风冷系统 |
5.3.2.2 水冷系统 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 研究工作总结 |
6.2 创新点 |
6.3 研究工作展望 |
参考文献 |
在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(8)可批量化生产的行波加速管的设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 电子直线加速器的发展 |
1.1.2 行波加速管加工工艺 |
1.2 论文的主要内容及创新点 |
1.2.1 课题研究内容 |
1.2.2 课题研究意义 |
1.2.3 论文结构安排 |
第二章 直线加速器的相关物理原理 |
2.1 行波加速结构介绍 |
2.1.1 行波加速结构的电磁场分布 |
2.1.2 TM010模式的色散特性 |
2.2 加速结构的微波物理量 |
2.2.1 工作模式 |
2.2.2 相速度 |
2.2.3 群速度 |
2.2.4 分路阻抗 |
2.2.5 品质因子 |
2.2.6 衰减系数 |
2.2.7 建场时间 |
2.3 行波电子直线加速器的分类 |
2.3.1 等阻抗加速结构 |
2.3.2 等梯度加速结构 |
第三章 内阶梯加速腔以及耦合器的设计 |
3.1 内阶梯加速腔结构的介绍 |
3.2 内阶梯加速腔结构的可行性研究 |
3.2.1 CST单腔仿真步骤 |
3.2.2 圆环内径对本征频率的灵敏度 |
3.2.3 内阶梯腔与盘荷波导微波参数的比较 |
3.2.4 内阶梯加速腔结构优化 |
3.3 耦合器的设计 |
3.3.1 耦合器设计理论基础 |
3.3.2 内阶梯加腔耦合器模拟设计 |
3.3.3 耦合腔的优化设计 |
第四章 可实现加速管批量化生产的冷挤压工艺设计 |
4.1 冷挤压法加工加速管部件 |
4.1.1 目前加速管部件工艺流程介绍 |
4.1.2 冷挤压加工加速管部件工艺流程介绍 |
4.1.3 冷挤压法加工加速管特点 |
4.2 加速管部件结构设计 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的文章 |
参考文献 |
(9)高能电子直线加速器(NSRL Linac)感生放射性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 本文研究依据 |
1.3 本文主要工作 |
1.4 重难点及解决方法 |
1.5 本文创新点 |
第2章 电子直线加速器的辐射来源 |
2.1 感生放射性 |
2.2 电子直线加速器装置的辐射来源 |
2.2.1 电子直线加速器辐射类型与来源 |
2.2.2 外部轫致辐射、散射光子和中子 |
2.2.3 巨共振反应 |
2.2.4 准氘核效应 |
2.2.5 高能中子 |
2.2.6 电子束产生的中子 |
2.2.7 部件上的感生放射性 |
2.2.8 空气和水中的感生放射性 |
2.3 NSRL Linac的感生放射性来源分析 |
第3章 NSRL Linac感生放射性的理论研究 |
3.1 NSRL Linac简介 |
3.2 NSRL辐射场分析 |
3.3 NSRL感生放射性以及直线坑道内灰尘的活化 |
3.4 NSRL Linac结构材料分析 |
3.5 NSRL Linac感生放射性预估 |
3.6 小结 |
第4章 NSRL Linac辐射实地测量 |
4.1 NSRL Linac隧道内的瞬发辐射场 |
4.1.1 测量方法 |
4.1.2 测量结果 |
4.2 直线加速器沿程束流损失测量 |
4.2.1 测量系统 |
4.2.2 测量结果及分析 |
4.3 停机后隧道内的辐射剂量率 |
4.4 HLS各部件表面放射性 |
4.5 停机后环境辐射监测 |
4.5.1 监测项目 |
4.5.2 监测结果 |
4.5.3 监测结果分析 |
4.6 NSRL Linac隧道内感生放射性测量 |
4.7 刮束器感生放射性测量 |
4.7.1 测量设备 |
4.7.2 研究对象 |
4.7.3 实验结果及分析 |
4.8 放射性固体废物的处理 |
4.9 小结 |
第5章 蒙特卡洛模拟计算 |
5.1 蒙特卡洛计算方法 |
5.2 FLUKA程序 |
5.3 FLUKA模拟计算 |
5.3.1 放射性核素模拟计算 |
5.3.2 刮束器对加速腔的保护作用 |
5.3.3 刮束器中电子、光子、中子等源项强度和分布情况 |
5.3.4 刮束器中~(60)Co的分布 |
5.4 小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(10)行波反馈式加速器微波系统设计与束流分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
2 医用直线加速器介绍 |
2.1 医用直线加速器概述 |
2.1.1 医用直线加速器基本结构 |
2.1.2 医用直线加速器的分类 |
2.1.3 HM-J16-1型医用直线加速器简介 |
2.2 研发背景 |
3 矩形波导的传输理论 |
3.1 矩形波导的应用 |
3.2 矩形波导传输线的波动方程 |
3.3 主模TE10的场分布及其工作特性 |
3.4 矩形波导的选择 |
3.5 行波加速管简介 |
4 反馈式微波馈线系统的设计指标 |
4.1 总体设计方案说明 |
4.2 系统微波器件技术指标设计 |
4.3 主要器件功能 |
5 主要器件系统的设计 |
5.1 大功率合成桥的设计 |
5.2 大功率移相器的设计与电路控制 |
5.2.1 大功率移相器设计 |
5.2.2 大功率移相器控制电路设计 |
5.3 其他微波器件的技术要求 |
6 束流分析 |
6.1 行波反馈是微波系统的测试结果 |
7 结论 |
致谢 |
参考文献 |
四、9MeV行波电子直线加速器加速管的物理设计(论文参考文献)
- [1]S波段10 MeV辐照用行波电子加速器研究[J]. 高渐,孟祥聪,施嘉儒,查皓,陈怀璧. 真空电子技术, 2021(01)
- [2]CIAE直线加速器技术的创新发展[J]. 王国宝,曾自强,朱志斌,王修龙,杨京鹤,张立锋,韩广文. 原子能科学技术, 2020(S1)
- [3]医用电子直线加速器运行管理与故障检修的研究[D]. 罗凯军. 南华大学, 2020(01)
- [4]带电粒子加速器的基本类型及其技术实现[J]. 陈思富,黄子平,石金水. 强激光与粒子束, 2020(04)
- [5]一种高捕获率电子直线加速器设计研究[D]. 鲁垚. 华中科技大学, 2019(01)
- [6]10 MeV行波加速管研制[A]. 杨京鹤,韩广文,杨誉,周文振,曾自强,王国宝. 中国核科学技术进展报告(第五卷)——中国核学会2017年学术年会论文集第7册(计算物理分卷、核物理分卷、粒子加速器分卷、核聚变与等离子体物理分卷、脉冲功率技术及其应用分卷、核工程力学分卷), 2017
- [7]紧凑型电子直线加速器吸波负载的研究[D]. 章放. 中国科学技术大学, 2017(01)
- [8]可批量化生产的行波加速管的设计[D]. 戴责已. 中国科学院研究生院(上海应用物理研究所), 2016(08)
- [9]高能电子直线加速器(NSRL Linac)感生放射性研究[D]. 何丽娟. 中国科学技术大学, 2016(10)
- [10]行波反馈式加速器微波系统设计与束流分析[D]. 高阳. 南京理工大学, 2016(06)