技术特征：
1.一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、采用现有的螺旋偏转板设计方法，完成传统的螺旋偏转板设计；步骤二、保持上下两层螺旋偏转板之间束流轨迹中心线处的高度不变，在束流轨迹中心线的上、下、左、右方向改变螺旋偏转板截面的形状；或者组合改变螺旋偏转板：保持上下两层螺旋偏转板之间束流轨迹中心线处的高度不变、同时保持上下两层螺旋偏转板入口、出口端面上中心点的位置不变，在改变上下两层螺旋偏转板截面形状的同时改变螺旋偏转板入口、出口端面上中心点前后两侧的形状，使得入口、出口端面和束流方向呈夹角β，且入口、出口的夹角大小相等，方向相反；改变截面形状的螺旋偏转板，用于提供螺旋偏转板除偏转力以外的横向聚焦力；该组合改变螺旋偏转板，用于提供螺旋偏转板除偏转力以外的横向聚焦力以及边缘场聚焦力；步骤三、采用多粒子跟踪方法，模拟螺旋偏转板出口处的粒子分布；步骤四、重复步骤二、步骤三，直至粒子分布具有较小的包络。2.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该改变截面形状的螺旋偏转板，包括倾斜截面的螺旋偏转板，该倾斜截面的螺旋偏转板，一端的极板间距减小，另一端的极板间距增大，且在螺旋型通道的前半部分和后半部分上下极板两端的间距相反，在螺旋型通道的前半部分，如果上下极板两端的间距减小，则在后半部分上下极板两端的间距增大，在螺旋型通道的后半部分，如果前半部分上下极板两端的间距增大，则在后半部分上下极板两端的间距减小。3.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该改变截面形状的螺旋偏转板，包括v型截面的螺旋偏转板截面形状，该v型截面的螺旋偏转板，保持中间位置不变，两端向上翘，整个截面呈v型结构。4.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该改变截面形状的螺旋偏转板，包括梯型截面的螺旋偏转板，该梯型截面的螺旋偏转板，保持中间位置不变，减小上极板宽度，增大下极板宽度，截面呈梯形。5.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该改变截面形状的螺旋偏转板，包括倾斜型和梯型组合截面的螺旋偏转板，该倾斜型和梯型组合截面的螺旋偏转板，保持中间位置极板间距不变，减小上极板宽度，增大下极板宽度，且一端的极板间距减小，另一端的极板间距增大，且在螺旋型通道的前半部分和后半部分上下极板两端的间距相反，在螺旋型通道的前半部分，如果上下极板两端的间距减小，则在后半部分上下极板两端的间距增大，在螺旋型通道的后半部分，如果前半部分上下极板两端的间距增大，则在后半部分上下极板两端的间距减小。6.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该改变截面形状的螺旋偏转板，包括v型和梯型组合截面的螺旋偏转板，该v型和梯型组合截面的螺旋偏转板，保持中间位置极板间距不变，减小上极板宽度，增大下极板宽度，且两端向上翘，整个截面呈v型结构。7.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该改变截面形状的螺旋偏转板，包括v型和倾斜型组合截面的螺旋偏转板，该v型和倾斜型组合截面的螺旋偏转板，保持中间位置极板间距不变，两端向上翘，整个截面呈v型
结构，且一端的极板间距减小，另一端的极板间距增大，且在螺旋型通道的前半部分和后半部分上下极板两端的间距相反，在螺旋型通道的前半部分，如果上下极板两端的间距减小，则在后半部分上下极板两端的间距增大，在螺旋型通道的后半部分，如果前半部分上下极板两端的间距增大，则在后半部分上下极板两端的间距减小。8.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该改变截面形状的螺旋偏转板，包括倾斜型、梯型、v型组合截面的螺旋偏转板，该组合截面的螺旋偏转板，保持中间位置极板间距不变，减小上极板宽度，增大下极板宽度，且一端的极板间距减小，另一端的极板间距增大，且两端向上翘，整个截面呈v型结构；且在螺旋型通道的前半部分和后半部分上下极板两端的间距相反，在螺旋型通道的前半部分，如果上下极板两端的间距减小，则在后半部分上下极板两端的间距增大，在螺旋型通道的后半部分，如果前半部分上下极板两端的间距增大，则在后半部分上下极板两端的间距减小。9.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该组合改变螺旋偏转板，包括倾斜截面的螺旋偏转板与入口、出口端面形状改变的螺旋偏转板的组合。10.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该组合改变螺旋偏转板，包括v型截面的螺旋偏转板与入口、出口端面形状改变的螺旋偏转板的组合。11.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该组合改变螺旋偏转板，包括梯型截面的螺旋偏转板与入口、出口端面形状改变的螺旋偏转板的组合。12.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该组合改变螺旋偏转板，包括倾斜型和梯型组合截面的螺旋偏转板与入口、出口端面形状改变的螺旋偏转板的组合；且在螺旋型通道的前半部分和后半部分上下极板两端的间距相反，在螺旋型通道的前半部分，如果上下极板两端的间距减小，则在后半部分上下极板两端的间距增大，在螺旋型通道的后半部分，如果前半部分上下极板两端的间距增大，则在后半部分上下极板两端的间距减小。13.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该组合改变螺旋偏转板，包括v型和梯型组合截面的螺旋偏转板与入口、出口端面形状改变的螺旋偏转板的组合。14.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该组合改变螺旋偏转板，包括倾斜型和v型组合截面的螺旋偏转板与入口、出口端面形状改变的螺旋偏转板的组合；且在螺旋型通道的前半部分和后半部分上下极板两端的间距相反，在螺旋型通道的前半部分，如果上下极板两端的间距减小，则在后半部分上下极板两端的间距增大，在螺旋型通道的后半部分，如果前半部分上下极板两端的间距增大，则在后半部分上下极板两端的间距减小。15.根据权利要求1所述一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，其特征在于：该组合改变螺旋偏转板，包括倾斜型、梯型、v型组合截面的螺旋偏转板与入口、出口端面形状改变的螺旋偏转板的组合；且在螺旋型通道的前半部分和后半部分上下极板两
端的间距相反，在螺旋型通道的前半部分，如果上下极板两端的间距减小，则在后半部分上下极板两端的间距增大，在螺旋型通道的后半部分，如果前半部分上下极板两端的间距增大，则在后半部分上下极板两端的间距减小。
技术总结
本发明公开了一种具有横向聚焦力的回旋加速器螺旋偏转板设计方法，包括：保持上下两层螺旋偏转板之间束流轨迹中心线处的高度不变，在束流轨迹中心线的上、下、左、右方向改变螺旋偏转板截面的形状；或者组合改变螺旋偏转板：保持上下两层螺旋偏转板之间束流轨迹中心线处的高度不变、同时保持上下两层螺旋偏转板入口、出口端面上中心点的位置不变，在改变上下两层螺旋偏转板截面形状的同时改变螺旋偏转板入口、出口端面上中心点前后两侧的形状，使得入口、出口端面和束流方向呈夹角β，且入口、出口的夹角大小相等，方向相反。本发明克服了传统的偏见，从源头上解决了因聚焦力弱导致束流丢失、中心区束流流强难以大幅度提高的问题。题。题。
技术研发人员：冀鲁豫 边天剑 郑侠 管锋平 安世忠
受保护的技术使用者：中国原子能科学研究院
技术研发日：2022.07.13
技术公布日：2022/9/27