Фізичне обґрунтування прискорювальної секції для промислового лінійного прискорювача електронів безперервної дії

Abstract

Аналіз ринку застосування промислового опромінення з використанням лінійних прискорювачів електронів показав, що розробка порівняно малогабаритного прискорювача з енергією пучка до 1 МеВ, середньою потужністю пучка до 80 кВт і ККД від мережі не менше 50% є актуальною. Проведено фізичне обґрунтування прискорюючої структури такого потужного прискорювача електронів, показано, що спеціально вибрана конфігурація бі-періодичної резонансної структури забезпечить необхідні параметри прискорювача при НВЧ-живленні від промислового магнетрона з частотою 915 МГц і безперервною потужністю 100 кВт.

Анализ рынка применения промышленного облучения с использованием линейных ускорителей элек-тронов показал, что разработка сравнительно компактного ускорителя с энергией пучка до 1 МэВ, средней мощностью пучка до 80 кВт и КПД от сети не менее 50% является актуальной. Проведено физическое обос-нование ускоряющей структуры такого мощного ускорителя электронов, показано, что специально выбран-ная конфигурация би-периодической резонансной структуры обеспечит необходимые параметры ускорителя при СВЧ-питании от промышленного магнетрона с частотой 915 МГц и непрерывной мощностью 100 кВт.

The analysis of a market for industrial irradiation processing with electron linear accelerators has shown that the development of a relatively compact electron accelerator with an energy beam about 1 MeV, beam power up to 80 kW and the total efficiency at least of 50% is important. A physical ground of an accelerating structure for such powerful electron linac has shown that specially selected configuration of the bi-periodic resonant structure provide the necessary parameters at the RF power supply with the 915 MHz industrial microwave magnetron at a continuous power of 100 kW.