加速器束流损失计算和监测器性能研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xzh19870715
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随着加速器的发展,束流损失探测器(Beamloss monitor,BLM)被广泛应用于加速器的运行与调试。由于束流损失探测器的安装位置对其探测信号的灵敏度有较大的影响,因而在束流损失监测器安装前需要对束流损失进行准确的分析计算从而找出束流损失探测器最佳安装位置来保证其工作性能。  本文针对强流负氢回旋加速器上的束流输运管线,利用G4beamline程序对整体管线上的束流损失分布进行计算,讨论了管线上的次级粒子种类及其分布;对100?A流强下束流管线上的空间电荷效应进行分析,讨论了该束流强度下空间电荷效应对束流损失影响。计算结果为束流损失探测器提供了可靠的安装位置信息。  同时,对安装后的束流损失探测器性能进行了实验测试,包括BLM的坪曲线测定,流强与BLM信号的关系,四极磁铁对BLM信号的影响以及法拉第杯测量束流时对BLM信号的影响。此外,实验还分析了束流损失探测器对束流偏转的监测能力。针对结果中出现的束流损失探测器两端信号的不均匀性,提出一种可行的优化方案,通过导向磁铁和剥离膜的共同作用能够降低两端的信号差,并通过实验验证了该方案的可行性。对该实验方案过程进行仿真分析,指出该方案对束流损失探测器信号的调整是通过改变束流损失探测器处束流中心位置实现的并给出偏转角度与束流中心位置以及束流损失探测器信号的对应关系。
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