合肥光源储存环上八极磁铁的动力学效应分析

为达到合肥光源二期工程通用模式的设计流强,在储存环上选择垂直方向β函数比较大的位置增加一组八极磁铁。该组八极磁铁对水平方向动力学孔径影响很小,虽然垂直方向动力学孔径明显减小,但仍然大于物理孔径,不会影响束流的注入积累过程。该组八极磁铁产生的垂直方向振荡频率分散可以提供ms量级的Landau阻尼时间,将明显增强抑制垂直方向束流集体不稳定性的能力。该组八极磁铁投入运行后,合肥光源注入积累过程明显改善,注入流强从无八极磁铁时的约100 mA提高到330 mA左右。     

合肥光源储存环注入凸轨系统满能量注入可行性研究

合肥同步辐射光源现有的注入系统采用1/4能量注入。二期工程改造后,注入系统采用集中布局方案。以改造后的机器为基础,针对合肥同步辐射光源的两组运行模式,探讨实现满能量注入的可行性和实施方案。     

合肥光源储存环注入凸轨系统满能量注入可行性研究

 合肥同步辐射光源现有的注入系统采用1/4能量注入。二期工程改造后,注入系统采用集中布局方案。以改造后的机器为基础,针对合肥同步辐射光源的两组运行模式,探讨实现满能量注入的可行性和实施方案。     

HLS二期工程储存环调试中一些问题的物理分析

介绍了合肥光源(HLS)二期工程储存环调试过程中遇到的一些现象, 并对这些现象进行了初步定量或定性的分析. 在现有硬件条件的基础上, 采取了一些相应的措施, 取得了一定的效果, HLS通用模式储存束流超过300mA, 寿命好于8h, 达到了设计要求.     

合肥电子储存环束流不稳定性的抑制

 合肥光源二期工程改造的电子储存环调试过程中,发现多束团存储和运行时存在耦合束团不稳定性,严重地限制了注入的最高流强,并且影响了光源运行的质量。通过过正地增大正色品以及在储存环上插入八极磁铁,基本上抑制了横向的耦合束团不稳定性,保证了稳定注入束流300 mA的技术指标。     

合肥电子储存环束流不稳定性的抑制

合肥光源二期工程改造的电子储存环调试过程中,发现多束团存储和运行时存在耦合束团不稳定性,严重地限制了注入的最高流强,并且影响了光源运行的质量。通过过正地增大正色品以及在储存环上插入八极磁铁,基本上抑制了横向的耦合束团不稳定性,保证了稳定注入束流300 mA的技术指标。     

用逐次线性化法对储存环动力学孔径的解析研究

从逐次线性化法解粒子非线性Betatron振荡方程出发,对存在非线性六极场、八极场及六极场与八极场共存的粒子Betatron振荡方程进行研究.应用线性理论得出了粒子非线性Betatron振荡稳定性的判据,得到了动力学孔径的半解析表达式,分析了在小振幅下,导致粒子非线性不稳定性的另外一种机制———小振幅下,参量共振所引起的自激振荡.用此方法对实际lattice的动力学孔径进行了研究,所得结果与数值跟踪结果吻合得很好     

合肥储存环二期改造工程的调试

合肥光源二期工程改造后, 对电子储存环光学参数进行了全面的调试和测量, 新注入系统和高频系统的调试, 也获得了巨大的成功, 在插入八极铁和过正地补偿色品后, 耦合束团不稳定性的得到了有效地抑制, 从而使改造后电子储存环能积累和运行在300mA以上的流强.     

DEPU对上海光源储存环的影响与补偿

上海光源储存环安装了一套由两台椭圆极化波荡器组成的插入件（DEPU）,该插入件尤其是其中一台椭圆极化波荡器的积分场误差引起了闭轨畸变、工作点漂移、耦合度变化、动力学孔径减小等多种效应,这些效应对上海光源储存环的正常运行造成了极大影响。采用校正线圈前馈将最大闭轨畸变降低到10 m的水平,采用四极铁强度前馈将工作点漂移控制在0.001左右,采用斜四极铁前馈将耦合度很好地控制在0.1%左右。通过六极铁在线优化解决了动力学孔径退化的问题,将注入效率保持在80%以上。在接近4年的运行中,补偿方案工作表现很好,轨道补偿的前馈还在不断地完善中。     

DEPU对上海光源储存环的影响与补偿

上海光源储存环安装了一套由两台椭圆极化波荡器组成的插入件（DEPU）,该插入件尤其是其中一台椭圆极化波荡器的积分场误差引起了闭轨畸变、工作点漂移、耦合度变化、动力学孔径减小等多种效应,这些效应对上海光源储存环的正常运行造成了极大影响。采用校正线圈前馈将最大闭轨畸变降低到10 m的水平,采用四极铁强度前馈将工作点漂移控制在0.001左右,采用斜四极铁前馈将耦合度很好地控制在0.1%左右。通过六极铁在线优化解决了动力学孔径退化的问题,将注入效率保持在80%以上。在接近4年的运行中,补偿方案工作表现很好,轨道补偿的前馈还在不断地完善中。     

Optimization of magnet sorting in a storage ring using genetic algorithms

In this paper, the genetic algorithms are applied to the optimization problem of magnet sorting in an electron storage ring, according to which the objectives are set so that the closed orbit distortion and beta beating can be minimized and the dynamic aperture maximized. The sorting of dipole, quadrupole and sextupole magnets is optimized while the optimization results show the power of the application of genetic algorithms in magnet sorting.     

基于MATLAB的合肥光源储存环束流轨道校正系统

闭轨畸变对合肥同步光源的束流质量产生负面影响,因此必须对闭轨畸变进行校正。本文介绍了基于MATLAB的合肥光源储存环束流轨道校正系统的工作原理、开发过程及测试结果。该系统由束流轨道测量系统、校正铁系统和控制系统组成,基于MATLAB开发的束流轨道校正程序运行于操作员界面工作站上。首先对获取的束流轨道数据进行分析和计算,然后通过控制系统改变校正铁电源的电流以改变校正铁磁场强度,从而实现轨道校正。测试结果表明：束流轨道的最大畸变由校正前的4.468 mm下降到校正后的0.299 mm;标准方差（SDEV）由校正前的2.986 mm下降到校正后的0.087 mm。该系统达到了设计目标。     

Landau damping of longitudinal oscillation in ultra- relativistic plasmas with nonextensive distribution

The generalized dispersion equation for longitudinal oscillation in an unmagnetized, collisionless, isotropic and relativistic plasma is derived in the context of nonextensive q-distribution. An analytical expression for the Landau damping is obtained in an ultra-relativistic regime, which is related to q-parameter. In the limit q → 1, the result based on the relativistic Maxwellian distribution is recovered. It is shown that the interactions between the wave and particles are stronger and the waves are more strongly damped for lower values of q-parameter. The results are explained by the increased number of superthermal particles or low velocity particles contained in the plasma with the nonextensive distribution.     

一种新的永久周期磁铁聚焦的高功率宽带放大器

提出了一种新的高功率宽带放大器，它由速调管和自由电子脉塞组成，用永久周期磁铁聚焦。研究了这种器件的电子束聚焦、群聚和辐射。在速调管提供一阶调制系数为30%，波导管的半径1.51cm，摇摆器的磁场振幅0.16T，周期7.92cm，电子束的电压490kV，电流50A和半径0.368cm的条件下，预估这种器件的辐射波频率为11.4GHz，输出辐射功率为18MW，输出辐射带宽为44%。     

磁铁安装误差对束流轨道的影响

采用数值方法系统地分析了HLS储存环磁铁安装误差对束流闭轨的影响,发现造成闭轨畸变的主要原因是四极铁在横向位置的安装误差和二极铁在束流方向的旋转,并给出了它们的放大因子;同时对横向发射度的耦合进行了研究,发现造成垂直方向发射度增加的主要原因是闭轨畸变;在综合考虑各种误差的情况下,提出了需要对各种磁铁进行进一步准直的要求。     

合肥光源逐圈测量系统试验结果及其在注入调试中的应用

介绍了合肥光源(HLS)逐圈束流位置测量系统在升级后的注入系统联调中的作用。该逐圈测量系统信号处理器采用对数比电路,数据获取采用NI5102 ADC。为了保证长达2s数据获取,采样数据通过突发的DMA方式实时写入工控机的系统内存。注入Kicker用作为激励束流,以便监测衰减率和研究β振荡。