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Design of an Air-Core HTS quadruple triplet for a heavy ion accelerator

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  • 발행기관
    한국초전도저온학회 (구 한국초전도저온공학회) 바로가기
  • 간행물
    한국초전도·저온논문지 (구 한국초전도저온공학회논문지) KCI 등재 바로가기
  • 통권
    Vol.18 No.4 (2016.12)바로가기
  • 페이지
    pp.35-39
  • 저자
    Zhan Zhang, Shaoqing Wei, Sangjin Lee
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A293616

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원문정보

초록

영어
In recent years, high-temperature superconductor (HTS) Quadruple Triplets are being developed for heavy ion accelerators, because the HTS magnets are suitable to withstand radiation and high heat loads in the hot cell of accelerators. Generally, an iron yoke, which costs a mass of material, was employed to enhance the magnetic field when a quadrupole magnet was designed. The type of the magnet is called iron-dominated magnet, because the total magnetic field was mainly induced by the iron. However, in the HTS superconductor iron-dominated magnets, the coil-induced field also can have a certain proportion. Therefore, the air-core HTS quadrupole magnets can be considered instead of the iron-core HTS quadrupole magnet to be employed to save the iron material. This study presents the design of an air-core HTS quadruple triplet which consists three by air-core HTS quadruple magnet and compare the design result with that of an iron-core HTS quadruple triplet. First, the characteristics of an air-core HTS quadrupole magnet were analyzed to select the magnet system for the magnetic field uniformity impairment. Then, the field uniformity was improved(< 0.1%) exactly using evolution strategy (ES) method for each iron-core HTS quadrupole magnet and the air-core HTS quadruple triplet was established. Finally, the designed air- core triplet was compared with the iron-core HTS quadruple triplet, and the results of beam trajectories were presented with both the HTS quadruple triplet systems to show that the air-core triplet can be employed instead of the iron-core HTS triplet. The design of the air-core quadruple triplet was suggested for a heavy ion accelerator.

목차

Abstract
 1. INTRODUCTION
 2. ANALYSIS
  2.1. Structure of HTS coil
  2.2. Analysis on field uniformity and field gradient
  2.3. Initial models
 3. DESIGN
  3.1. Iron-core models
  3.2. Air-core models
 4. COMPARISON
  4.1. Field quality
  4.2. Beam analysis
 5. CONCLUSION
 REFERENCES

키워드

Air-core quadruple triplet Heavy ion accelerator HTS quadrupole magnets Harmonic analysis

저자

  • Zhan Zhang [ Uiduk University, Gyeongju, Korea ]
  • Shaoqing Wei [ Uiduk University, Gyeongju, Korea ]
  • Sangjin Lee [ Uiduk University, Gyeongju, Korea ] Corresponding author

참고문헌

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간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국초전도저온학회 (구 한국초전도저온공학회) [The Korean Society of Superconductivity and Cryogenics (KSSC)]
  • 설립연도
    1998
  • 분야
    공학>전기공학
  • 소개
    21세기 핵심기술인 초전도공학과 저온공학분야의 기술 수준을 향상시키고, 선진 외국의 관련 학회와의 국제 교류 뿐만 아니라 이 분야에서 산.학.연의 학술활동 및 기술교류의 구심점으로의 그 역할을 성실히 수행하고자 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국초전도·저온논문지 (구 한국초전도저온공학회논문지) [Progress in Superconductivity and Cryogenics]
  • 간기
    계간
  • pISSN
    1229-3008
  • eISSN
    2287-6251
  • 수록기간
    1999~2026
  • 등재여부
    KCI 등재,SCOPUS
  • 십진분류
    KDC 427 DDC 537

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