【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于回旋加速器，尤其涉及一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法。
技术介绍
1、在回旋加速器中，中心区是指粒子从静止(内部离子源情况)或低能(外部离子源情况)到一定高能量的加速过程的过渡区域、覆盖了束流在加速器中运动的前几圈。
2、因为中心区结构复杂且束流运动不稳定，使得中心区的束流损失率较高。在回旋加速器的调试过程中，受到加工、安装误差等非理想因素影响，中心区的束流损失率经常高于设计值，部分回旋加速器在最初的束流调试中甚至会出现束流全部损失在中心区的情况。
3、现有技术调试中心区束流的方法是：把中心区作为一个整体看待去调试束流，当把中心区作为一个整体看待去调试束流时，测量束流的装置或测试位置一般放在中心区的出口，例如，常规方法在中心区以外的中心区出口处安装内靶，用内靶测量束流。
4、把中心区作为一个整体看待去调试束流的难点在于：中心区影响束流强度的参数太多，有几十个，包括来自束流注入线的参数有十多个、来自第一高频腔体的参数有多个、来自第二高频腔体的参数有多个，将它们加一起至少20多个参数。由于并不知道问题出在其中哪一个参数上，所以必须对这20多个参数进行排列组合后一一测试排查。假设当前内靶上应该测得的束流是100毫安，但当前内靶只测量到1毫安的束流，查找原因时必须把20多个影响束流强度的参数进行排列组合后变成几百个参数，对这几百个参数一一排查才能找出束流强度微弱的原因。
技术实现思路
1、本专利技术为解决现有技术存在的问题，提
2、本专利技术为解决其技术问题采用以下技术方案：
3、一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，该动态中心区结构是在基础中心区结构的基础上，按照调试步骤动态安装各个中心区电极柱、以及动态安装各个束流狭缝；该基础中心区结构和动态安装的各个中心区电极柱、以及动态安装的各个束流狭缝，共同组成了中心区束流调试的第一中心区结构、第二中心区结构、第三中心区结构、第四中心区结构、第五中心区结构；所述第一中心区结构用于调整离子源注入系统参数、并确保束流已注入到回旋加速器中；所述第二中心区结构用于调整离子源注入系统参数、并确定离子源注入系统参数的大致范围；所述第三中心区结构用于初步确定高频腔体的参数范围、并更精确地确定离子源注入系统的参数；所述第四中心区结构用于精确地确定第一高频腔体的参数、以及精确确定离子源注入系统的参数；所述第五中心区结构用于确定第二高频腔体的参数。
4、其特征在于：该中心区束流调试方法包括以下步骤：
5、步骤一、通过理论计算得到4个狭缝从小半径处到大半径处的束流分布，分别确定4个束流狭缝流强最大时夹缝的理论位置；
6、步骤二、安装第一中心区结构，使用内靶测量，确保束流已注入到加速器中；
7、步骤三、安装第二中心区结构，使用内靶测量，通过调整离子源注入系统的参数使流强最大位置的测量值和第一束流狭缝在该处对应的理论值基本相符，从而初步确定离子源注入系统参数的大致范围；
8、步骤三、安装第三中心区结构，使用内靶测量，调整离子源注入系统参数和第一高频腔体的参数使流强最大的位置的测量值和第二束流狭缝在该处对应的理论值基本相符，初步确定第一高频腔体的参数范围，并更精确地确定离子源注入系统的参数。
9、步骤四、安装第四中心区结构，使用内靶测量，调整第一高频腔体的参数使流强最大的位置的测量值和第三束流狭缝在该处对应的理论值基本相符，精确地确定第一高频腔体的参数。
10、步骤五、安装第五中心区结构，使用内靶4测量，调整第二高频腔体的参数使流强最大的位置和第三束流狭缝在该处对应的理论值基本相符，确定第二高频腔体的参数。
11、进一步地，所述步骤二的安装第一中心区结构，具体过程如下：
12、1)在基础中心区结构基础上，新安装第一电极柱、第五电极柱，第一电极柱、第五电极柱分别安装部在第一高频腔体和第二高频腔体的头部；
13、2)使用内靶测量束流，调整离子源注入系统的参数，确保束流已注入到回旋加速器中。
14、进一步地，所述步骤三的安装第二中心区结构，具体过程如下：
15、1)在基础中心区结构基础上，新安装第一束流狭缝、并保留第一中心区结构的第一电极柱、第五电极柱；
16、2)该新安装的第一束流狭缝的周向位置安装在第一高频腔束流入口前；第一束流狭缝的径向位置其二端分别固定在离子源下支撑体上；
17、3)使用内靶测量束流，通过调整离子源注入系统的参数使流强最大位置的测量值和第一束流狭缝在该处对应的理论值基本相符，从而初步确定离子源注入系统参数的大致范围。
18、进一步地，：所述步骤四的安装第三中心区结构，具体过程如下：
19、1)在基础中心区结构基础上，新安装第二电极柱、第三电极柱和第二束流狭缝，并保留第二中心区结构的第一电极柱、第五电极柱、拆除第二中心区结构的第一束流狭缝；所述第二电极柱、以及第三电极柱分别安装在第一高频腔体的束流出口的前、后两侧，所述第二束流狭缝安装在第一高频腔束流出口的后侧；
20、2)使用内靶测量束流，调整离子源注入系统参数和第一高频腔体参数使流强最大的位置的测量值和第二束流狭缝在该处对应的理论值基本相符，初步确定第一高频腔体的参数范围，并更精确地确定离子源注入系统的参数。
21、进一步地，所述步骤五的安装第四中心区结构，具体过程如下：
22、1)在基础中心区结构基础上，新安装第四电极柱、和第三束流狭缝，并保留第三中心区结构的第一电极柱、第五电极柱、第二电极柱、第三电极柱，拆除第三中心区结构的第二束流狭缝；所述第四电极柱、以及第三束流狭缝均安装在第二高频腔束流入口的前侧。
23、2)使用内靶测量束流，调整第一高频腔体的参数使流强最大的位置的测量值和第三束流狭缝在该处对应的理论值基本相符，精确地确定第一高频腔体的参数。
24、进一步地，所述步骤六的安装第五中心区结构，具体过程如下：
25、1)在基础中心区结构基础上，新安装的第六电极柱、第七电极柱和第四束流狭缝；并保留第四中心区结构的第一电极柱、第二电极柱、第三电极柱、第四电极柱、第五电极柱、拆除第四中心区结构的第三束流狭缝；所述第六电极柱、以及第七电极柱分别安装在第二高频腔束流入口的两侧；所述第四束流狭缝安装在第二高频腔束流入口的前侧；
26、2)使用内靶测量束流，调整第二高频腔体的参数使流强最大的位置和第三束流狭缝在该处对应的理论值基本相符，确定第二高频腔体的参数。
27、进一步地，所述束流狭缝采用金属的非导磁材料制造；移动束流狭缝的方法包括：加工很多块板，每块板开缝的位置不一样，通过更换板来调整缝的位置。
28、本专利技术的优点效果<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，该动态中心区结构是在基础中心区结构的基础上，按照调试步骤动态安装各个中心区电极柱、以及动态安装各个束流狭缝；该基础中心区结构和动态安装的各个中心区电极柱、以及动态安装的各个束流狭缝，共同组成了中心区束流调试的第一中心区结构、第二中心区结构、第三中心区结构、第四中心区结构、第五中心区结构；所述第一中心区结构用于调整离子源注入系统参数、并确保束流已注入到回旋加速器中；所述第二中心区结构用于调整离子源注入系统参数、并确定离子源注入系统参数的大致范围；所述第三中心区结构用于初步确定高频腔体的参数范围、并更精确地确定离子源注入系统的参数；所述第四中心区结构用于精确地确定第一高频腔体的参数、以及精确确定离子源注入系统的参数；所述第五中心区结构用于确定第二高频腔体的参数。
2.根据权利要求1所述一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，其特征在于：所述步骤二的安装第一中心区结构，具体过程如下：
3.根据权利要求1所述一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，其特征在于：所述步骤三的安装第二中心区结构，具体过
4.根据权利要求1所述一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，其特征在于：所述步骤四的安装第三中心区结构，具体过程如下：
5.根据权利要求1所述一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，其特征在于：所述步骤五的安装第四中心区结构，具体过程如下：
6.根据权利要求1所述一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，其特征在于：所述步骤六的安装第五中心区结构，具体过程如下：
7.根据权利要求1所述一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，其特征在于：所述束流狭缝采用金属的非导磁材料制造；移动束流狭缝的方法包括：加工很多块板，每块板开缝的位置不一样，通过更换板来调整缝的位置。
...【技术特征摘要】
1.一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，该动态中心区结构是在基础中心区结构的基础上，按照调试步骤动态安装各个中心区电极柱、以及动态安装各个束流狭缝；该基础中心区结构和动态安装的各个中心区电极柱、以及动态安装的各个束流狭缝，共同组成了中心区束流调试的第一中心区结构、第二中心区结构、第三中心区结构、第四中心区结构、第五中心区结构；所述第一中心区结构用于调整离子源注入系统参数、并确保束流已注入到回旋加速器中；所述第二中心区结构用于调整离子源注入系统参数、并确定离子源注入系统参数的大致范围；所述第三中心区结构用于初步确定高频腔体的参数范围、并更精确地确定离子源注入系统的参数；所述第四中心区结构用于精确地确定第一高频腔体的参数、以及精确确定离子源注入系统的参数；所述第五中心区结构用于确定第二高频腔体的参数。
2.根据权利要求1所述一种基于动态回旋加速器中心区结构的束流调试方法，其特征在于：所述步骤二的...
【专利技术属性】
技术研发人员：冀鲁豫，管锋平，安世忠，魏素敏，郑侠，温立鹏，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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