散裂中子源Quadrupole-D漂移管磁铁的研制

• 作者: 刘华昌 吴小磊 巩克云 李波 李阿红 王云 陈强
• 来源期刊: 核技术
• 学科: 工学
• 关键词: 漂移管 四极磁铁 霍尔测量 旋转测量 积分场 高次谐波
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 加速器技术、射线技术及应用
• 页码范围: 050201
• 页数: 1页
• 分类号: TL503.8
• 字数: 1171字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.050201

摘要

中国散裂中子源(China Spallation Neutron Source,CSNS)漂移管直线加速器(Drift Tube Linac,DTL)高能段由9 m长的腔和27台Quadrupole-D型漂移管构成,负责把H?由60 MeV加速到80 MeV.漂移管Quadrupole-D磁铁采用国际先进的SAKAE结构,结构紧凑,孔径小,最大励磁电流396 A,漂移管外壳采用全无氧铜电子束焊接,加工和磁测精度要求高.按物理要求仿真设计了Quadrupole-D四极磁铁,给出了磁铁基本参数模拟数值.对磁铁进行霍尔测量,计算了Quadrupole-D磁铁的有效长度为71.8 mm,测量值偏差2.6%,积分场0.966 T,测量值偏差2.2%,中心位置横向磁场梯度测量值偏差0.4%,平整度优于0.003,满足物理要求.在漂移管机械加工过程中,利用自主研制的高精度旋转测量系统测量,27台Quadrupole-D磁铁的高次谐波均小于3.5× 10?3,24台漂移管磁中心加工偏差达到小于0.03 mm,三台磁中心加工偏差在0.03~0.05 mm,满足要求.对一台磁铁进行额定电流运行测试,线圈表面温升约12℃,9 h运行稳定.