简化十二极场磁铁装置及其制造方法制造方法及图纸

技术编号:8191508 阅读:268 留言:0更新日期:2013-01-10 02:20
本发明专利技术公开了一种交叉垂直双向聚焦简化十二极场磁铁装置及其制造方法,该装置包括:准直靶座、上磁轭、左磁轭、右磁轭、下磁轭、八个励磁线包、四个屏蔽磁体、真空管道、连接导线、第一接头和第二接头;该方法包括以下步骤:根据欲操控带电粒子束的全粒子尺寸,确定真空管道的内、外孔径与极面孔径;在确定了极面孔径的标准十二极场磁铁的基础上,取消其中位于交叉垂直位置上四个磁极头;以真空管道外直径和极面尺寸为限,以真空管道外表面为屏蔽磁体装配基础,以屏蔽磁体不与磁极头表面有直接接触为限,选择磁体形状,并调整磁极头形状使得散焦扇区侧变窄。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及核技术及其应用领域,特别涉及带电粒子束输运领域。
技术介绍
加速器输出的束流横向尺寸一般在毫米量级,其横向分布一般是不均匀的。为了获得较好的使用效果,一般对输出束流进行均匀化操控,低能加速器输出束流操控技术多数采用动态扫描磁场技术或与准直器技术结合。与准直器技术结合时,丢失的带电粒子会对环境造成放射。近几十年来,领域内开始考虑发展质子束驱动次临界核反应堆,并做了一些研究工作,此方向称为加速器驱动的次临界反应堆,简称ADS。因此,ADS是将加速器装置与核反应堆装置连接在一起的一个系统。由于ADS系统要求加速器输出功率在IOMW左右,而加速器驱动的次临界反应堆可能输出1000MW的热功率,人们又称ADS为能量放大器。 一般的加速器装置输出的最大束流功率在IOkW左右,而ADS要求的束流功率在IOMW左右。ADS系统中的加速器输出束流功率(流密度)极高。为了在反应堆中产生的功率有较好的均衡性,通常会要求驱动质子束比较均匀地撞击重金属靶。同时,加速器总是工作在高真空条件下,而核反应堆并不要求真空条件,为了满足束流传输的真空条件必须在重金属靶前用金属窗膜(称为质子束窗)将两个装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交叉垂直双向聚焦简化十二极场磁铁装置,该装置包括:准直靶座,上磁轭、左磁轭、右磁轭、下磁轭,第一励磁线包、第二励磁线包、第三励磁线包、第四励磁线包、第五励磁线包、第六励磁线包、第七励磁线包、第八励磁线包,真空管道,第一屏蔽磁体、第二屏蔽磁体、第三屏蔽磁体、第四屏蔽磁体,连接导线,以及定位销钉、连接螺栓和螺母;其中,所述准直靶座用于安装准直靶;所述上磁轭包括第一上磁轭磁极头和第二上磁轭磁极头;所述左磁轭包括第一左磁轭磁极头和第二左磁轭磁极头;所述右磁轭包括第一右磁轭磁极头和第二右磁轭磁极头;所述下磁轭包括第一下磁轭磁极头和第二下磁轭磁极头;所述八个励磁线包用于向所述四个磁轭上的磁极头提供励磁...

【技术特征摘要】
1.一种交叉垂直双向聚焦简化十二极场磁铁装置,该装置包括准直靶座,上磁轭、左磁轭、右磁轭、下磁轭,第一励磁线包、第二励磁线包、第三励磁线包、第四励磁线包、第五励磁线包、第六励磁线包、第七励磁线包、第八励磁线包,真空管道,第一屏蔽磁体、第二屏蔽磁体、第三屏蔽磁体、第四屏蔽磁体,连接导线,以及定位销钉、连接螺栓和螺母;其中, 所述准直靶座用于安装准直靶; 所述上磁轭包括第一上磁轭磁极头和第二上磁轭磁极头;所述左磁轭包括第一左磁轭磁极头和第二左磁轭磁极头;所述右磁轭包括第一右磁轭磁极头和第二右磁轭磁极头;所述下磁轭包括第一下磁轭磁极头和第二下磁轭磁极头; 所述八个励磁线包用于向所述四个磁轭上的磁极头提供励磁电流;所述八个励磁线包串联供电,使所述四个磁轭上的磁极头极性交错排列; 所述四个屏蔽磁体安装在所述真空管道的外表面上,并且与所述四个磁轭的磁极头无接触。所述连接导线用于实现所述第八励磁线包与所述第一励磁线包的串联馈电,所述第二励磁线包与所述第三励磁线包的串联馈电,所述第四励磁线包与所述第五励磁线包的串联馈电,以及实现所述第六励磁线包与第二接头连接和所述第七励磁线包与第一接头连接; 所述第一接头和第二接头用作不直接短接的馈电接头与冷却水接口; 所述定位销钉、连接螺栓和螺母用于所述四个磁轭之间的连接定位。2.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述准直靶座包括第一准直靶座、第二准直靶座、第三准直靶座和第四准直靶座。3.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述准直靶座由无磁不锈钢材料制成。4.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述上磁轭包括准直靶座支承。5.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述第一和第二上磁轭磁极头夹角为30度。6.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述上磁轭的准直靶座支承由无磁不锈钢材料制成;所述上磁轭的其余部分由磁性材料制成。7.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述第一和第二左磁轭磁极头夹角为30度。8.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述左磁轭由磁性材料制成。9.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述第一和第二右磁轭磁极头夹角为30度。10.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述右磁轭由磁性材料制成。11.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述下磁轭还包括磁铁安装底座。12.如权利要求I所述的装置,其特征在于,所述第一和第二下磁轭磁极头夹角为30度。13.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述磁铁安装底座由无磁不锈钢材料制成;所述下磁轭的其余部分由磁性材料制成。...

【专利技术属性】
技术研发人员:王相綦罗焕丽李想
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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