摘要：高通量μ子源是国际上μ子科学研究的重要条件。在中国散裂中子源的高能质子应用区中,运用蒙特卡罗工具Geant4和G4beamline软件设计了使用内靶超导螺线管俘获高通量表面μ子的束线。与传统的分离靶和基于四极磁铁的收集系统相比,大孔径超导螺线管可以将收集效率提高两个量级。通过对不同靶材的粒子产率进行分析得出石墨是最佳靶材,然后比较俘获螺线管与束流的不同偏转角度下收集的表面μ的产率,提出了合理的较高产率的俘获和输运螺线管的设计方案,并与常规磁铁方案比较,最终在衰变螺线管端口的表面μ通量高达108/s。

摘要：介绍了为强流重离子加速器(HIAF)研制的强场超导聚焦螺线管样机的设计。该磁体中心场达到10T,在距离磁体中心260mm处的漏场要求小于240Gs,且保证平方积分场值达到14.2T^2m,由于安装空间的限制,要求尽量缩短磁体长度。为得到符合物理要求的线圈电磁设计,结合全局粒子群算法和局部SLSQP算法,采用Python编写了超导聚焦螺线管的优化设计程序,得到了满足要求的电磁设计方案。为了保证磁体的稳定运行,采用ANSYS对磁体及骨架进行了应力分析,得到了合理的骨架结构设计和关键工艺参数。利用OPERA的QUENCH模块对磁体进行了失超分析,得到了磁体的热点温度、失超电压等参数,确定了失超保护方案。

摘要：介绍了加速器驱动次临界系统(ADS)注入器Ⅱ束流聚焦单元超导螺线管的初步测试。该测试在高度1 600mm、直径510mm的垂直杜瓦中,利用型号为cryogenic sms的超导电源对磁体进行了励磁,并利用霍尔探头测试了其轴向磁场分布情况和漏场情况,其中心磁场励磁后可达8.20T,漏场分布和计算值的相对误差小于10%。同时,对励磁过程中骨架的应力应变状态做了测试。对测试结果的分析表明,骨架结构设计合理,应变状态变化平稳,磁体低温稳定性能良好。

摘要：文章介绍了利用有限元磁场计算软件Vector Fields Opera对FRIB超导螺线管的聚焦螺线管和矫正二极磁体的电磁设计,为后续的机械设计提供设计依据.

摘要：提出了第三代同步辐射光源中的低温超导电流扭摆器（Ｗｉｇｇｌｅｒ）和室温水冷电流扭摆器的物理设计方案。文中还讨论了电流扭摆器内腔中的磁场的分布特性，测量方法和电流扭摆器的制造技术的可行性。

摘要：为了提高兰州重离子加速器放射性次级束流线的束流强度 ,在现有的输运线基础上 ,设计了一个由一组超导螺线管和一个产生靶组成的次级束流增强系统 .

摘要：离子治疗装置Gantry超导线圈的高精度成型问题的研究,可以一台小尺寸斜绕线螺线管型超导四极磁体样机为目标,开展倾斜螺线管型超导线圈的三维设计、复杂线圈成型设备研制、超导线圈成型工艺研究和超导线圈样机性能测试等工作,旨在验证三维线圈高精度成型设备系统及工艺方案的可行性,为倾斜螺线管型线圈应用于离子治疗装置积累宝贵经验。通过分析测试数据,确认小尺寸倾斜螺线管型四极磁体制作工艺符合预期目标。

摘要：超导螺线管可产生稳定均匀的磁场,将多个螺线管组合则可达成大区域、高场强、高均匀度的磁场目标。本文研究的分体式磁体就设计了由多个螺线管分组嵌套而成的线圈组件,通过对磁体线圈的绕制、降温及励磁过程进行了建模与计算,分析其在多种载荷作用下的力学行为。结果表明:线圈在恒预张力作用下绕制后其内部环向应力远大于径向应力,且截面为“半工字型”的绕线骨架因线圈挤压发生了向外张开的微小变形;通电后线圈组件中心处磁场为5 T且均匀性良好,线圈主要受到电磁力轴向分量的作用而有相互靠近的变形趋势;线圈组件因降温和电磁力而产生的变形和应力不超过承载极限,未对其电磁性能产生大的影响,表明该磁体结构具有很好的稳定性。相关结果为该分体式磁体的设计和研制给出了重要指导,为未来更复杂超导磁体的设计和研制提供了途径。