吕永佳 作品数:10 被引量:16 H指数:2 供职机构: 中国科学院高能物理研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 核科学技术 理学 医药卫生 一般工业技术 更多>>
中国散裂中子源加速器前端运行及改进 被引量:1 2021年 2020年2月,中国散裂中子源打靶束流功率达到100 kW,提前一年半实现一期设计指标.从此,中国散裂中子源开始在该功率下日常运行,对用户开放.截至目前,中国散裂中子源的运行效率在93%左右,高于国际同类散裂中子源的同期水平.直线加速器前端系统作为中国散裂中子源加速器的起点,提供散裂中子源所需要的束流,是中国散裂中子源的重要和关键组成部分,前端系统能否稳定运行决定了散裂中子源的运行效率.文章主要介绍前端系统最近几年的运行,及为解决离子源的稳定性和RFQ的打火问题所进行的改进. 欧阳华甫 刘盛进 肖永川 吕永佳 曹秀霞 薛康佳 李辉 朱仁丽 陈卫东关键词:中国散裂中子源 前端系统 负氢离子源 RFQ 打火 BNCT02加速器设计及离子源调试 2022年 硼中子俘获治疗(BNCT)是一种安全的二元靶向放疗技术,是脑胶质瘤、黑色素瘤的极佳治疗手段,同时对复发性脖颈癌、肝转移癌等有良好的治疗响应.基于加速器的硼中子俘获治疗(AB-BNCT)具有靶向精确、副作用低、适应性广、体积较小、费用合理和一次性解决等优点.文章简要介绍了中国科学院高能物理研究所第二台BNCT加速器BNCT02的设计,详细说明了BNCT02 ECR离子源的设计、研制和调试.目前,在该离子源上已成功引出能量为35 keV,最大脉冲束流强度约40 mA及平均束流强度大于20 mA束流.低占空比小束流情况下,测得的束流的归一化均方根(rms)发射度小于0.2πmm·mrad.在离子源的稳定性测试中,也实现了在束流占空比80%、平均束流强度大于20 mA情况下的48 h稳定无故障运行.加速器的其他部件如射频四极加速器(RFQ)、RFQ功率耦合器、RFQ功率源、磁铁及其电源也都在研制中. 欧阳华甫 肖永川 曹秀霞 吕永佳 薛康佳 刘盛进 李辉 朱仁丽 陈卫东 傅世年关键词:BNCT ECR离子源 束流强度 发射度 RFQ加速器 一种可抑制RFQ腔体频漂的水冷结构 本实用新型涉及一种加速器技术领域,尤指一种能实现无频率漂移的可抑制RFQ腔体频漂的水冷结构;所述的水冷结构包括设置在RFQ腔体上的基础孔一、基础孔二和可变孔;本实用新型通过优化RFQ截面上水孔的布局实现RFQ腔体内无频漂... 欧阳华甫 吕永佳 刘盛进 肖永川 曹秀霞 薛康佳文献传递 CSNS强流负氢离子源及其改进 被引量:2 2019年 中国散裂中子源(CSNS)的离子源是1台强流负氢离子源,该离子源负氢束流的能量为50keV,负氢流强可达40mA,束流占空比最高为1.25%(重复频率为25Hz,脉宽为500μs)。目前该负氢离子源已投入到CSNS中使用。由于等离子体放电电极受带电粒子溅射的缘故,在1.5%(25Hz,600μs)的占空比、负氢流强30mA运行下,离子源的寿命约为30d。为提高离子源使用的稳定性,对离子源进行改进优化,提高了离子源的运行效率和稳定性。 刘盛进 欧阳华甫 欧阳华甫 肖永川 黄涛 吕永佳 肖永川 陈卫东关键词:中国散裂中子源 质子加速器 BNCT RFQ高功率耦合器的设计 2021年 为满足硼中子俘获治疗试验装置(BNCT_A)RFQ加速器腔耗420 kW、占空比50%的需求。为BNCT_A RFQ加速器设计了一款高功率耦合器。该功率耦合器包含WR2300矩型波导转3-1/8英寸同轴门钮结构、波导窗、功率耦合装置3个部件。波导窗采用同轴扼流结构型式,功率耦合装置采用磁耦合环结构。整个功率耦合器采用分段设计的原则。矩型波导转同轴结构和陶瓷窗分别通过Microwave Studio(MWS)优化仿真,得到陶瓷窗的驻波比(SWR)达到1.0009@352.2 MHz,带宽大于±58 MHz@SWR≤1.1 MHz。用多端口换算理论确定了耦合环耦合度,并用能量衰减法确定耦合环的尺寸。从热学和结构力学方面校核了该功率耦合器的功率容量,在50%占空比下,单个功率耦合器最高峰值功率可达260 kW,4路功率耦合器最高峰值功率可达1 MW。经过实际高功率测试,目前入腔功率484 kW,占空比达到10%,并具提升峰值功率及占空比的能力。 肖永川 欧阳华甫 荣林艳 薛康佳 刘盛进 曹秀霞 吕永佳 陈卫东关键词:RFQ加速器 高功率 一种抑制RFQ频漂的方法 本发明涉及一种加速器技术领域,尤指一种能实现无频率漂移的通过水冷设计抑制RFQ频漂的方法;先确定RFQ腔体截面形状和冷却水温,然后确定水流量,再根据确定内容参数,通过一般设计原则确定基础孔一和基础孔二的位置和尺寸,通过模... 欧阳华甫 吕永佳 刘盛进 肖永川 曹秀霞 薛康佳文献传递 BNCT关键技术--高稳定ECR离子源的研制 2021年 近年来,我国癌症病例高发,年新增癌症病例与死亡数高居世界首位,迫切需求研发更高效的癌症治疗手段。相比于传统的放疗、化疗以及靶向治疗,基于加速器的硼中子俘获疗法(A-BNCT)具有靶向性好、对周围细胞损伤小、疗程短等优点,受到国际上诸多发达国家的重视。在中国科学院STS双创引导项目的支持下,中国科学院高能物理研究所散裂中子源科学中心针对位于东莞人民医院的A-BNCT装置开展了高稳定电子回旋共振(ECR)离子源的研制工作。 肖永川 欧阳华甫 曹秀霞 刘盛进 吕永佳关键词:癌症治疗 细胞损伤 BNCT 硼中子俘获疗法 散裂中子源 BNCT加速器设计和调试 被引量:5 2020年 硼中子俘获治疗(BNCT)是一种安全的二元靶向放疗技术,是脑胶质瘤、黑色素瘤的极佳治疗手段,同时对复发性脖颈癌、肝转移癌等有良好的治疗响应.基于加速器的硼中子俘获治疗(AB-BNCT)具有靶向精确、副作用低、适应性广、体积较小、费用合理、一次性解决等优点.BNCT治疗需要的中子由加速器输出的质子束打锂(或铍)靶产生,经过慢化达到治疗需要的能量.BNCT作为医疗设备,其可靠性、稳定性、易运行和维护至关重要.文章主要介绍中国科学院高能物理研究所第一台BNCT加速器D-BNCT01的设计和调试,目前,加速器的打靶束流功率已大于1 kW.同时简要介绍下一台加速器D-BNCT02的设计理念. 欧阳华甫 肖永川 刘盛进 曹秀霞 吕永佳 薛康佳 李辉 朱仁丽 李志平 傅世年关键词:BNCT RFQ加速器 中子 ECR离子源 RF功率 中国散裂中子源RFQ的研制 被引量:9 2015年 中国散裂中子源研发了一台射频四极RFQ(Radio Frequency Quadrupole)强流质子加速器。为保证RFQ顺利出束,对加工焊接阶段、RF调谐调场、高功率RF(Radio Frequency)老练过程中出现的问题进行了分析,给出了解决办法,并进行了调束实验。三坐标测量测得RFQ精加工后的加工公差约在20μm,RFQ腔体无载品质因子Q0大于7 679,约为理论无载Q0值的80%。RFQ腔内RF电场分布的平整度好于2.5%,RFQ高功率RF老练入腔功率达到450 k W,是理论腔耗390 k W的1.15倍,且保持连续12 h不打火。在RFQ调束实验中,RFQ出口得到3 Me V、28 m A的负氢束流,满足中国散裂中子源的要求。 肖永川 欧阳华甫 薛康佳 刘盛进 曹秀霞 吕永佳 黄涛关键词:中国散裂中子源 硼中子俘获治疗(BNCT)真空系统 2020年 硼中子俘获治疗(BNCT)装置由一台ECR离子源、一条低能传输线(LEBT)、一台3.5MeV射频四极加速器(RFQ)、一条高能传输线(HEBT)和一个靶站组成。本文首先介绍了BNCT真空系统的组成,对比了BNCT与CSNS离子源真空系统的差异,给出了HEBT真空系统设计方案和气载计算方法。利用Molflow软件模拟计算了HEBT真空系统的静态压力分布和打靶时的动态压力分布,并与目前运行的真空状态进行比对。 刘顺明 欧阳华甫 欧阳华甫 宋洪 胡志良 王鹏程 宋洪 关玉慧 黄涛 刘盛进 王鹏程 曹秀霞 刘佳明 薛康佳 关玉慧 康明涛 BNCT团队关键词:硼中子俘获治疗