Geri Dön

RF doğrusal hızlandırıcı kovuk ve fotokatot RF-tabanca tasarımı ve simülasyonu çalışmaları

Design and simulation study on an RF linear accelerator cavity and photocathode RF-gun

  1. Tez No: 521529
  2. Yazar: MUSTAFA ÖZCAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AKIN BACIOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 80

Özet

Bu tez çalışması kapsamında, radyo frekansında çalışan doğrusal bir hızlandırıcının kritik öneme sahip alt sistemlerinden, Fotokatot RF Tabanca ve Hızlandırıcı Kovuğun tasarımı 2,99855 GHz'de çalışacak şekilde gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla nümerik elektromanyetik analiz yeteneğine sahip Superfish® ve CST Microwave Studio® adlı simülasyon programları kullanılmıştır. Çalışmaya, hızlandırılacak elektronları üreten Fotokatot RF Tabanca tasarımı ile başlanmıştır. İki farklı program kullanılarak tamamlanan tasarıma ait sonuçların birbirleri ile oldukça uyumlu oldukları gözlemlenmiştir. Sonuçlarda gözlemlenen küçük farklılıkların da programların problem çözmede kullandıkları nümerik yöntemlerden kaynaklanabileceği öngörülmektedir. Bu süreç sonunda elde edilen bilgiler kullanılarak, Hızlandırıcı Kovuk tasarımı da gerçekleştirilmiştir. Hızlandırma için mümkün olan modlar değerlendirilerek en etkin olan moda göre tasarım sonlandırılmıştır. Yapılan çalışmada tasarlanan birimlere ait şönt empedansı, kalite faktörü, R/Qoranı ve güç kaybı tepe değeri gibi sistemin karakteristiğini ifade eden değişkenler hesaplanarak elde edilen sonuçlar tartışılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, two important parts of a radio frequency linear accelerator (Linac), Photocathode RF Gun and Accelerator Cavity are designed for an operation at 2.99855 GHz. Two commercially available powerful simulator programs, Superfish® and CST Microwave Studio®, are used to make design and simulations numerically. First, the electron generating Photocathode RF Gun design is completed. The results of two simulators were found to be consistent with each other. The small differences were attributed to the different algorithms and numerical approximations of the both software. By using the design parameters of the gun, the design of Accelerator Cavity is made to accelerate the particles coherently with the gun. Finally, the fundamental design parameters describing the characteristics of linac such as shunt impedance, quality factor, R/Q ratio and peak power dissipation are calculated and discussed.

Benzer Tezler

  1. Radyo frekans kudrupol kovuk yapılarda boncuk-çekme ölçüm tekniği ile elektromanyetik alan karakterizasyonu

    Electromagnetic field characterisation of radio frequency quadrupole cavities using bead-pull measurement technique

    MUSTAFA ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ ULVİ YILMAZER

    DOÇ. DR. DENİZ YILMAZ

  2. Düşük akımlı proton hızlandırıcı sistemleri için radyo frekans kuadrupol kovuğunun elektromanyetik rf tasarımı

    Rf electromagnetic design of radio frequency quadrupole cavity for low current proton accelerator systems

    ZAFER SALİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ ULVİ YILMAZER

    DOÇ. DR. DENİZ YILMAZ

  3. Radyo frekans parçacık hızlandırıcı için bağdaştırıcı tasarımı, üretimi ve deneyleri

    The design, production and testings of a coupler for radio frequency particle accelerator

    ERSİN ÇİÇEK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA HİCABİ BÖLÜKDEMİR

  4. RF properties of the 800 MHz RFQ prototype at KAHVELab

    KAHVELab'da 800 MHz RFQ prototipinin RF özellikleri

    ATACAN KILIÇGEDİK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MİTHAT KAYA

    PROF. DR. N. GÖKHAN ÜNEL

  5. Development of predictive maintenance system for a medical linear accelerator

    Tıbbi bir doğrusal hızlandırıcı için kestirimci bakım sisteminin geliştirilmesi

    MOHAMMED AMMAR NASER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAtılım Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET EFE ÖZBEK