摘要：北京大学射频四极场(radio frequency quadruple,RFQ)加速器课题组在陈佳洱院士带领下,先后于1994、1999年提出并研制出我国第一台重离子整体分离环300 keV N^(+)和1 Me V O^(+) RFQ加速器;为提高离子的加速效率,提出分离作用RFQ加速器结构,研制出结构样机并完成束流验证;提出用RFQ加速器同时加速同荷质比正负离子的新思想,并在两台已建成的RFQ加速器上完成束流验证,通过模拟再现了正负离子自动聚束和加速的过程,用同轴快靶成功观测到正负氧离子的微观束流波形;发展了RFQ均温束流传输的束流动力学设计思想,研制出国内首台基于RFQ的中子成像装置,该四杆型D^(+)RFQ加速器是国际上迄今为止运行频率最高的四杆型D+RFQ加速器;与中国科学院高能物理研究所、中国原子能科学研究院合作,研制了352 MHz质子RFQ工艺模型腔,有效地助推了中国首台质子加速器驱动次临界系统(accelerator driven sub-critical system,ADS)RFQ加速器的研制.北京大学与中国科学院近代物理研究所合作,设计、建造了高电荷态重离子^(238)U^(34+)连续波RFQ加速器,已成功加速元素周期表中诸多重离子束流,并已稳定运行8年之久;与中国科学院近代物理研究所合作研制出国际首台162.5 MHz开窗四翼型D+RFQ加速器,成功加速连续波H_(2)^(+)流强1.95 mA,传输效率90%;与核工业西南物理研究院合作,设计并调试了一台162.5 MHz D+四翼型RFQ加速器,成功加速1%H_(2)^(+)流强10 mA.

摘要：模拟计算和束流实验证明不匹配是直线加速器中强流束产生束晕的直接原因．束晕的产生将导致束流品质下降和束流丢失,也使得不匹配成为引起束流丢失的主要原因．为了提高强流RFQ加速器中束流的传输品质和提高传输效率,在分析了RFQ加速器中束流不匹配的原因之后,提出了基于常规四部曲方法的匹配动力学设计方法．该设计方法可以有效地抑制发射度增长和提高束流的传输效率．

摘要：为设计一个高负载因子、高流强的RFQ加速器,使用三维电磁场计算程序MAFIA对加速腔的高频特性进行了模拟计算.本文主要研究RFQ支撑板高度、宽度、间距、电极形状等结构参数对高频腔体高频特性的影响,根据RFQ加速器的比分路阻抗以及电磁场分布的要求,对RFQ的结构参数进行优化设计,然后根据模拟计算结果加工冷模,进行冷模测量并将测量结果与计算结果加以比较.

摘要：为了研制一个强中子发生器,北京大学重离子物理研究所设计了一台高负载因子、高流强的RFQ加速器.本文讨论了RFQ加速腔水冷系统的设计,使用有限元软件ANSYS对水冷系统进行了分析.使用MAFIA模拟计算得到的功率密度,并将其作为ANSYS水冷模型的边界条件.因为MAFIA程序和ANSYS程序分网方法的不同,使用一个程序来将MAFIA的结果导入到ANSYS模型中,从而建立起了RFQ加速腔的热分析模型.通过这个热分析模型分析并检验了水冷系统的设计,确定了水冷系统的结构.模拟计算结果表明使用目前设计的这套水冷系统,能够使RFQ加速器工作在适宜的温度下以及长时间稳定的运行.

摘要：一台201.5MHz、2MeV、50mA的氘离子射频四极场(RFQ)加速器将用于北京大学中子实验平台。该加速器用4杆型谐振结构,同时为方便水冷采用了微翼型电极。射频结构设计使用了三维电磁场模拟软件MicrowaveStudio○R,并力求满足降低二极场效应和射频功率损耗的要求。文章讨论了优化设计方法并给出一个设计结果。

摘要：根据谐振腔的微扰理论,采用小球微扰法,为射频加速器建造中的冷模测量建立了一套自动测量系统,实现了高精度、批量自动化测量的要求。并用该系统对一台设计中的射频四极场(RFQ)加速器冷模进行了测量,验证对RFQ的设计要求。

摘要：讨论了脉冲束注入、逐步增加同步相位、减小电极调制系数和极间电压等降低RFQ加速器能散的途径,并在此基础上设计了一台能散为0．6％的RFQ加速器．该加速器用于加速器质谱对14C,13C, 12C3种离子的传输有很强的选择性,有利于降低测量本底、简化装置．

摘要：用RELAX3D模拟分离作用射频四极场(SFRFQ)加速结构中傍轴下的电场分布,并分析了膜片孔径、加速间隙等参数对粒子能量增益的影响,找到了设计SFRFQ电极的一般方法,使得在极间电压为70kV的情况下(以O+为例),粒子通过一个周期单元,可获得100keV以上的能量增益,小球微扰法的测量值与模拟结果能很好的符合.

摘要：介绍了RFQ加速器电极参数计算程序FRQPOLE。该程序可以直接调用RFQ束流动力学计算程序PARMTEQ的输出文件 ,采用准正弦近似求出加速器电极极面参数随纵向位置z的关系。然后以北京大学 2 6MHz 1MeVO+ 的微翼型RFQ电极为例进行了计算 ,求解出电极极面参数后给出直观的电极图形和铣刀模拟加工过程。

摘要：分析了加速器作为硼中子俘获治疗(BNCT)中子源的优势,提出以射频四极场(RFQ)加速器作为BNCT用中子源的首选机型。对该RFQ的参数进行了选择,利用质子轰击锂靶近阈反应产生的前冲中子束能散低、散角小的优势,设定RFQ最终能量为1.9 MeV。采用"匹配均温"设计方法进行了此强流质子RFQ的束流动力学设计,并对设计方案进行了传输模拟,在入口归一化均方根发射度为0.25 ***、流强为100 mA时,束流传输效率为99.3%。选择合适厚度的锂靶,经过整形即可得到满足BNCT治疗需要的中子束。