摘要：随着第四代光源衍射极限环的发展,束流发射度越来越小,四极磁铁的磁场梯度要求越来越高。高梯度四极磁铁的研制已成为衍射极限环发展的关键元件之一。四极磁铁的磁场梯度取决于磁铁孔径、安匝数和磁效率。对于高饱和的高梯度四极磁铁,提高磁效率成为一种提高磁场梯度的可靠方案。本文设计了一种新型磁路来提高磁效率,从而提升四极磁铁的磁场梯度。应用该新型磁路设计了一台梯度大于100 T·m^(−1)的高梯度四极磁铁,并通过Poisson程序和Opera软件进行二维和三维模拟计算,验证其可行性和有效性。

摘要：为获取小尺寸束斑,研究了直线感应加速器(LIA)产生的强流电子束在四极磁铁作用下的聚焦特性,并对限制最小束斑尺寸的因素进行了分析。结果表明,使用聚焦能力强、像差小的四极磁铁作为聚焦元件具有获取小尺寸束斑的潜力。使用数值模拟程序完成了四极磁铁聚焦束线的初步设计,并在直线感应加速器平台上开展了实验研究,获得了对称性较好、横向尺寸小于2 mm的X射线焦斑,验证了四极磁铁聚焦强流电子束获取小尺寸束斑的可行性。同时,提出了优化的四极磁铁聚焦束线设计方案,预期可在同样入射电子束条件下获得横向尺寸约1 mm的束斑。

摘要：中国散裂中子源快循环同步加速器(CSNS/RCS)的四极磁铁共48台,分为4种孔径,每种孔径磁铁制作1台样机。目前4台样机磁铁已完成加工制造并进行了直流旋转线圈磁场测量。初步直流磁场测量结果显示,3台样机的部分磁场谐波分量超过了设计要求,需进行补偿。采用三维仿真软件OPERA进行建模,并进行磁场计算,分析了谐波超差的原因,确定了磁场补偿方案,最终样机磁铁的磁场质量满足设计要求。

摘要：基于自由电子激光（FEL）的太赫兹源具有高功率、高效率、波谱范围宽且连续可调、波束质量好等显著优点,目前是获得最高输出功率的方法。紧凑型太赫兹源使整体装置小型化,减少了装置成本和占用空间,但依然可以提供高功率、高品质的太赫兹波束,是一种便利可靠的用户装置。由于空间限制,FEL上的磁铁要尽可能地减小其尺寸,并仍能满足束流参数设计要求。本文设计的四极磁铁磁轭孔径与有效长度,其中2块是64mm×100mm,另外3块是45mm×100mm。这些四极磁铁的磁场梯度可以达到0.6-1.9T·m^-1。采用Poisson和Oprra-3D软件进行四极磁铁的二维和三维仿真计算,设计优化四极磁铁的结构,并测量了加工完成后的四极磁铁的磁场。

摘要：强流脉冲束传输的计算是一个相当复杂的问题,因为不同类型的粒子束分布产生不同的空间电荷场,而在束流运动过程中,空间电荷场也在不断地变化,而且粒子运动的轨迹与空间电荷势又是相互依赖的,因此需要求得一个自洽解。采用矩阵法分析了非强流脉冲束流与强流脉冲束流在四极磁铁中传输的矩阵,并编写了束流在四极磁铁等元件中的传输计算程序,程序采用迭代计算方法获得自洽解。程序运行时,可以进行直观的图形显示。

摘要：介绍了兰州重离子加速器冷却储存环工程主环注入线四极磁铁谐波测磁系统和谐波磁场测量结果。

摘要：中国散裂中子源漂移管直线加速器采用Alvarez结构,包含161台漂移管,每台漂移管内装有一台电四极磁铁以达到磁场梯度高且可调的要求,实现强聚焦。四极磁铁采用日本质子加速器研究中心研发的SAKAE结构,实现小体积、小孔径、高励磁电流、水冷线圈的要求。相比较于日本J-PARC的在35%占空比脉冲模式下工作的四极磁铁,CSNS漂移管四极磁铁工作在直流模式下,设计最高励磁电流570A,而且CSNS四极磁铁线圈的水冷管道横截面减小了35%,欧姆发热大,磁铁线圈的冷却及能否稳定运行分析十分重要。本文利用经验公式和软件Workbench分别计算了在最大励磁电流570 A,冷却水流量为1 L/min情况下,线圈的温升情况,并且对磁铁样机做了9小时的烤机实验,线圈温升与仿真结果基本一致,磁铁运行稳定。

摘要：在中国原子能科学研究院CYCIAE-30医用回旋加速器现有的束流输运系统的基础上,根据气体靶生产新品种医用同位素的技术要求,用TRACE-3D对束流输运系统的升级改造方案进行设计,包括束流线的总体布局和光学设计。根据束流光学设计的结果,设计了新增束流线的磁四极透镜和偏转磁铁。

摘要：根据工程设计的特点和难点,BEPCⅡ储存环的耦合补偿采用了创新的设计思路.探测器的螺线管磁场将得到对撞点两侧6块反螺线管的完全补偿,弧区内的斜四极磁铁将对全局耦合参数进行补偿与调节.BEPCⅡ耦合补偿与耦合调节的方案以及方案的可行性评估将在本文中详细介绍.

摘要：试验束上 2Q2D结构的磁谱仪系统由 2块二极磁铁和 2块四极磁铁以及位置灵敏探测器组成 .该磁谱仪的接收立体角 5× 10 - 4sr ,动量范围 0 .2— 1.3GeV/c .测量了聚焦面上的束流截面和动量谱 .介绍了一种测量电子与质子飞行时间差的动量测量方法 .