| 致谢 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-15页 |
| 第一章 前言 | 第15-27页 |
| ·强子治疗癌症 | 第15-21页 |
| ·质子重离子治疗的需求 | 第15-16页 |
| ·强子治疗的优越性 | 第16-18页 |
| ·碳离子治疗VS质子治疗 | 第18页 |
| ·质子、碳离子治疗装置:加速器 | 第18-19页 |
| ·慢同步加速器 | 第19-21页 |
| ·APF IH-DTL注入器 | 第21-27页 |
| ·选题的背景与意义 | 第21-22页 |
| ·国内外本学科领域的发展现状与趋势 | 第22-23页 |
| ·论文的主要内容 | 第23-24页 |
| ·论文的创新点 | 第24页 |
| ·论文中的主要参数设置 | 第24-27页 |
| 第二章 加速器物理基础 | 第27-49页 |
| ·RFgap的场分布 | 第28-35页 |
| ·波动方程 | 第28-30页 |
| ·行波加速电场 | 第30-32页 |
| ·周期盘荷波导结构的加速电场 | 第32-34页 |
| ·驻波加速结构中的电磁场 | 第34-35页 |
| ·TTF的计算 | 第35-41页 |
| ·行波加速下的能量增益 | 第35页 |
| ·矩形波推导TTF | 第35-37页 |
| ·基于Bessel-Fourier级数展开电场的TTF | 第37-41页 |
| ·TTF的物理意义 | 第41页 |
| ·RFgap的束流动力学 | 第41-47页 |
| ·刘维定理 | 第41-42页 |
| ·带电粒子在电磁场中的受力 | 第42-45页 |
| ·RFgap中的纵向束流动力学 | 第45-46页 |
| ·RFgap中的横向束流动力学 | 第46-47页 |
| ·本章小结 | 第47-49页 |
| 第三章 APF物理设计 | 第49-67页 |
| ·APF简介 | 第49-51页 |
| ·周期闭合解 | 第51-55页 |
| ·APF设计 | 第55-62页 |
| ·对APF设计设计的进一步研究 | 第62-64页 |
| ·波形 | 第62页 |
| ·波幅 | 第62-64页 |
| ·本章小结 | 第64-67页 |
| 第四章 APF的模拟 | 第67-93页 |
| ·APF中的数值算法 | 第67-71页 |
| ·Twiss参数传递 | 第69页 |
| ·矩阵传输粒子 | 第69-70页 |
| ·PIC算法 | 第70-71页 |
| ·PIC算法 | 第71-77页 |
| ·蛙跳算法 | 第71-72页 |
| ·RK4 第一种算法 | 第72-75页 |
| ·RK4 第二种算法 | 第75-77页 |
| ·Benchmark | 第77-87页 |
| ·APF模拟 | 第87页 |
| ·本章小结 | 第87-93页 |
| 第五章 粒子群算法优化APF | 第93-105页 |
| ·粒子群优化算法简介 | 第93-94页 |
| ·标准PSO | 第93-94页 |
| ·适应度 | 第94页 |
| ·多目标PSO算法 | 第94-97页 |
| ·外部档案 | 第94-95页 |
| ·粒子速度更新 | 第95-97页 |
| ·粒子群算法在APF设计中应用 | 第97-104页 |
| ·PSO优化矩阵传输Twiss参数 | 第97-99页 |
| ·PSO优化多粒子矩阵传输 | 第99-100页 |
| ·PSO优化多粒子PIC驱动 | 第100-104页 |
| ·本章小结 | 第104-105页 |
| 第六章 谐振腔基础 | 第105-119页 |
| ·场分析 | 第105-106页 |
| ·RLC谐振电路 | 第106-108页 |
| ·IH腔体简介 | 第108-110页 |
| ·高频腔主要参量 | 第110-114页 |
| ·分路阻抗 | 第110-112页 |
| ·渡越时间因子 | 第112页 |
| ·有效分路阻抗 | 第112-113页 |
| ·品质因数Q | 第113页 |
| ·R_s/Q | 第113页 |
| ·频率f | 第113-114页 |
| ·有限差分法求解电磁场 | 第114-116页 |
| ·本章小结 | 第116-119页 |
| 第七章 APF-IH腔体的初步电磁设计 | 第119-131页 |
| ·腔体建模 | 第119-120页 |
| ·收敛性分析 | 第120-121页 |
| ·腔体外筒 | 第121-122页 |
| ·T型板 | 第122-123页 |
| ·支撑杆 | 第123-125页 |
| ·漂移管 | 第125页 |
| ·电磁设计结果 | 第125-126页 |
| ·二极场的分量抑制 | 第126-127页 |
| ·本章小结 | 第127-131页 |
| 第八章 总结 | 第131-133页 |
| ·论文工作回顾 | 第131页 |
| ·论文后续工作 | 第131-133页 |
| 参考文献 | 第133-142页 |
| 作者简介与学术成果 | 第14页 |