《合肥光源準恆流運行及相關新技術研究》是依託中國科學技術大學，由尚雷擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：合肥光源準恆流運行及相關新技術研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：尚雷
- 依託單位：中國科學技術大學
- 批准號：11175181
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
在同步輻射光源中，準恆流Top-off注入是指在不關閉光束線閥門、不中斷用戶實驗的情況下，不斷向儲存環補充電流，使光源運行在準恆流狀態下。相對於傳統每隔數小時注入一次的decay模式，光源可以工作於更低的發射度模式、可以採用更小的插入件間隙、採用更靈活的束團填充模式，提高積分流強和軌道穩定性而不受儲存環束流壽命的限制，該模式同時解決了光束線上光學元件因熱負載效應引起的不穩定性及束流軌道不穩定性，是光源運行的重大突破。Top-off對注入器穩定性、注入效率、輻射損失、安全連鎖、控制、束測及時序系統要求嚴格，課題將研究top-off注入過程的粒子動力學問題，分析束流損失引起的輻射安全問題及各種誤差對top-off注入的影響。在合肥光源（HLS）改造完成後通過調束及最佳化，實現儲存環的top-off運行。課題同時將研究top-off模式運行有關的儲存環注入新方法、新技術，為未來新光源的設計積累經驗
結題摘要
在過去10年中Top-off模式逐漸成為第三代同步輻射光源的標準運行方式，相對於傳統每隔數小時注入一次的decay模式，光源可以工作於更低的發射度模式、更小的插入件縫隙，提高積分流強和軌道穩定性而不受儲存環束流壽命的限制，同時能解決了光束線上光學元件因熱負載效應引起的不穩定性。本課題首先在完成合肥光源重大維修改造的基礎上，對儲存環注入系統進行了最佳化及調試，通過改進注入器硬體穩定性等措施，調試成功top-off模式。使用數值模擬方法對注入過程進行了模擬，得到了系統各種誤差的容忍度。測量了注入效率、束流橫向震盪及輻射劑量等參數。對注入凸軌內的六極鐵的影響進行了分析，在維持動力學孔徑較好和注入效率較高的前提下，得到一組最佳化的六極鐵參數。課題對單塊脈衝多極鐵在合肥光源套用的可能性也進行了研究，成功研製了一台內置陶瓷真空室的脈衝四極鐵樣機並進行了磁場測量，該樣機達到了實用的水平。
