| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 引言 | 第14-18页 |
| 第2章 基础概念和理论 | 第18-42页 |
| 2.1 尾场的基本概念 | 第18-23页 |
| 2.1.1 尾场的定义 | 第18-19页 |
| 2.1.2 尾场的产生 | 第19-22页 |
| 2.1.3 电子和离子加速器尾场计算的差异 | 第22-23页 |
| 2.2 束流负载效应和尾场效应的关系 | 第23-25页 |
| 2.3 等效电路理论的物理基础 | 第25-28页 |
| 2.3.1 单极模感应电压及其尾场势 | 第25-26页 |
| 2.3.2 谐振电路总阻抗 | 第26-27页 |
| 2.3.3 谐振电路总阻抗和单极模尾场阻抗 | 第27-28页 |
| 2.4 等效电路理论的基础内容 | 第28-42页 |
| 2.4.1 各高频组件的等效 | 第29-32页 |
| 2.4.2 加速器高频系统的等效电路 | 第32-34页 |
| 2.4.3 空腔的零反射条件 | 第34-36页 |
| 2.4.4 等效电路的稳态特性 | 第36-39页 |
| 2.4.5 发射机和束流的等效电流 | 第39-41页 |
| 2.4.6 腔体电压的一般表达式 | 第41-42页 |
| 第3章 有限长加速间隙的束腔相互作用理论 | 第42-66页 |
| 3.1 束流功率的计算 | 第42-44页 |
| 3.1.1 直接计算 | 第42-43页 |
| 3.1.2 利用等效电路进行计算 | 第43-44页 |
| 3.1.3 计算结果比较 | 第44页 |
| 3.2 考虑渡越时间效应的束流等效电流 | 第44-45页 |
| 3.3 有限长加速间隙的束腔相互作用基本理论 | 第45-47页 |
| 3.3.1 有限长加速间隙的束流负载基本定理 | 第45-46页 |
| 3.3.2 有限长加速间隙的损失因子 | 第46页 |
| 3.3.3 有限长加速间隙的点电荷感应电压 | 第46-47页 |
| 3.4 无限小加速间隙的束腔相互作用基本理论 | 第47-51页 |
| 3.4.1 无限小加速间隙的束流负载基本定理 | 第47-49页 |
| 3.4.2 无限小加速间隙的损失因子和点电荷感应电压 | 第49页 |
| 3.4.3 现有尾场理论的基础模型——无限小加速间隙 | 第49-51页 |
| 3.5 适合于低Β粒子的束腔相互作用基础理论的数学形式 | 第51-52页 |
| 3.6 有限长加速间隙的尾场势 | 第52-54页 |
| 3.6.1 尾场势在s=0处的连续性 | 第52页 |
| 3.6.2 低β粒子在有限宽度加速间隙的尾场势函数 | 第52-54页 |
| 3.7 尾场势函数扩展的意义 | 第54-55页 |
| 3.8 通过束团累加得到束流感应电压 | 第55-58页 |
| 3.9 稳态束流负载效应主要结论 | 第58-66页 |
| 3.9.1 需要的发射机功率一般表达式 | 第58-59页 |
| 3.9.2 最佳失谐 | 第59页 |
| 3.9.3 最佳耦合 | 第59-60页 |
| 3.9.4 超导腔束流感应电压和腔体电压幅值相等的条件 | 第60-63页 |
| 3.9.5 适合于实际计算的发射机功率表达式 | 第63-66页 |
| 第4章 超导腔瞬态束流负载效应解析解 | 第66-102页 |
| 4.1 超导腔腔体电压满足的微分方程 | 第66-71页 |
| 4.1.1 腔体电压满足的一般微分方程 | 第66-68页 |
| 4.1.2 一阶近似的有效性 | 第68-71页 |
| 4.1.3 一阶近似的微分方程 | 第71页 |
| 4.2 腔体电压的解析解 | 第71-73页 |
| 4.3 瞬态反射功率 | 第73-75页 |
| 4.4 束团中心粒子的能量增益 | 第75-76页 |
| 4.5 实际算例 | 第76-83页 |
| 4.5.1 计算参数 | 第76-77页 |
| 4.5.2 物理过程 | 第77页 |
| 4.5.3 计算结果 | 第77-83页 |
| 4.6 最佳耦合与耦合器全反射 | 第83-87页 |
| 4.7 阶跃近似的有效性 | 第87-92页 |
| 4.7.1 平滑函数的构造 | 第87-89页 |
| 4.7.2 计算结果比较 | 第89-92页 |
| 4.8 解析解的实验验证 | 第92-93页 |
| 4.9 解析解的优势 | 第93-95页 |
| 4.10 超导腔耦合强度和本征Q值偏差的影响 | 第95-102页 |
| 4.10.1 “归一化”耦合强度和本征Q值 | 第95页 |
| 4.10.2 物理过程 | 第95-96页 |
| 4.10.3 耦合强度偏差的影响 | 第96-98页 |
| 4.10.4 本征Q值偏差的影响 | 第98-100页 |
| 4.10.5 结论 | 第100-102页 |
| 第5章 基于束流等效阻抗模型的束流负载理论 | 第102-122页 |
| 5.1 束流电流源模型存在的问题 | 第102-105页 |
| 5.1.1 与微波理论的零反射条件不一致 | 第102-103页 |
| 5.1.2 腔体零反射条件随电路总驱动电流的幅值变化 | 第103页 |
| 5.1.3 发射机功率随束流功率的非单调增加 | 第103-105页 |
| 5.2 束流阻抗模型 | 第105-106页 |
| 5.3 束腔系统 | 第106-108页 |
| 5.4 稳态束流负载重要结论 | 第108-114页 |
| 5.4.1 束流阻抗模型下的最佳失谐 | 第108-113页 |
| 5.4.2 束流阻抗模型下的最佳耦合 | 第113页 |
| 5.4.3 需要的发射机功率的一般表达式 | 第113-114页 |
| 5.5 阻抗模型和电流源模型的关系 | 第114-115页 |
| 5.6 束流阻抗模型的优势 | 第115-118页 |
| 5.6.1 发射机功率随束流功率的增大而减小 | 第115-116页 |
| 5.6.2 发射机相位,同步相位和失谐角的关系 | 第116-117页 |
| 5.6.3 束流负载效应强弱的判据 | 第117-118页 |
| 5.7 束流阻抗模型的历史发展及其意义 | 第118-122页 |
| 第6章 束流负载效应理论的扩展 | 第122-134页 |
| 6.1 同步相位和束流等效阻抗的阻抗角 | 第123-127页 |
| 6.2 束流等效阻抗的阻抗角 | 第127-131页 |
| 6.2.1 一般形式 | 第127页 |
| 6.2.2 适用于RFQ的具体形式 | 第127-131页 |
| 6.3 在CADS注入器II的RFQ上的验证 | 第131-134页 |
| 6.3.1 最佳失谐的理论值 | 第131页 |
| 6.3.2 最佳失谐的实验值 | 第131-134页 |
| 第7章 强流超导腔高功率耦合 | 第134-154页 |
| 7.1 束腔系统的等效反射系数 | 第134-137页 |
| 7.2 束腔系统失谐角 | 第137-145页 |
| 7.2.1 无载和有载束腔系统失谐角的关系 | 第137-139页 |
| 7.2.2 有载束腔系统的失谐角 | 第139-143页 |
| 7.2.3 失谐角的相似性 | 第143-145页 |
| 7.3 反射系数的相位角 | 第145-148页 |
| 7.4 波腹位置 | 第148-154页 |
| 第8章 总结 | 第154-156页 |
| 参考文献 | 第156-158页 |
| 致谢 | 第158-160页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第160页 |
