Работа посвящена исследованию и оптимизации продольной динамики частиц в линейном волноводном ускорителе. Амплитуда напряженности поля ускоряющей волны и приведенная фазовая скорость волны параметризованы при использовании функции арктангенс. В качестве управления используется 8-мерный вектор параметров.

Поставлена задача оптимизации динамики пучка в ускорителе с целью обеспечения требуемого качества пучка на выходе структуры. Оптимизация осуществляется при использовании генетического стохастического алгоритма, предложенного С.М. Ермаковым. Разработан комплекс программ, осуществляющий численное моделирование и оптимизацию динамики пучка. Проведенная оптимизация позволила существенно улучшить параметры пучка, что подтверждает эффективность указанного алгоритма в задачах оптимизации динамики заряженных пучков.

Настоящая работа посвящена исследованию и оптимизации динамики пучка электронов в ускорителе. Ускорители заряженных частиц широко применяются в различных областях [20]: в медицине, промышленности, сельском хозяйстве и в фундаментальных исследованиях. Однако сфера их использования постоянно расширяется; кроме того, возникает необходимость модернизации этих устройств в традиционных областях их применения. Этим обусловлена актуальность задач исследования и оптимизации динамики пучков в ускорителях.
Необходимым условием ускорения заряженных частиц является наличие электрического поля. Магнитное поле лишь меняет форму траектории частицы. Для осуществления ускорения частиц до высоких энергий необходимо либо создать сильное электрическое поле, либо обеспечить возможность частицам длительное время находиться под воздействием электрического поля (или проходить область воздействия многократно). Соответственно ускорители по способу создания электрических полей можно разделить на три большие группы [21]:
1.электростатические (однократное прохождение разности потенциалов)
2 индукционные (эл. поле создается переменным во времени магнитным полем)
3. резонансные (используется высокочастотное электрическое поле)
В зависимости от формы траектории частиц различают циклические и линейные ускорители. В циклических ускорителях частицы имеют круговые или спиральные орбиты, в линейных движутся по траекториям, близким к прямой.

Данная работа посвящена исследованию продольной динамики интенсивного квазипериодического пучка электронов в линейном волноводном ускорителе. Исследование проводится в два этапа: на первом осуществляется моделирование продольного движения частиц (без учета поперечного), без проведения оптимизации. На втором этапе выполняется оптимизация динамики пучка с применением генетического алгоритма.
Разработано программное обеспечение для исследования и оптимизации динамики электронов в ускорителе. Комплекс программ на языке python обеспечил возможность получения численных результатов и их графического представления.
Проведенная оптимизация является успешной апробацией генетического стохастического алгоритма в задаче глобального поиска управляющих параметров, обеспечивающих требуемое качество пучка на выходе ускорителя.
Работа по оптимизации динамики пучка может быть продолжена в следующих направлениях: модификация кода программы с целью повышения быстродействия; надлежащий выбор области поиска и параметров метода; сравнение с другими методами оптимизации; комбинация с направленными методами оптимзации.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?

Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

Хочешь уникальную работу?

Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все

Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.

#Кандидатские #Магистерские

9 Выполненных работ

Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все

#Кандидатские #Магистерские

19 Выполненных работ

Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все

Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.

#Кандидатские #Магистерские

158 Выполненных работ

Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все

Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)

#Кандидатские #Магистерские

76 Выполненных работ

Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повы... Читать все

Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повышении уникальности текста и оформлении библиографических ссылок по ГОСТу.

#Кандидатские #Магистерские

132 Выполненных работы

Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все

Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.

#Кандидатские #Магистерские

27 Выполненных работ

Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Явл... Читать все

Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Являюсь действующим преподавателем одного из ВУЗов.

#Кандидатские #Магистерские

177 Выполненных работ

Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все

Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.

#Кандидатские #Магистерские

47 Выполненных работ