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中国科学院近代物理研究所兰州重离子加速器装置HIRFL现阶段由四台加速器组成:(1)扇形聚焦回旋加速器SFC(SectorFocusingCyclotron);(2)分离聚焦回旋加速器SSC(SeparatorSectorCyclotron);(3)同步加速器CSRm(CoolingStorageSynchrotron);(4)储存环CSRe(CoolingStorageRingforExperimental)。SFC单独工作时可以作为主环CSRm的注入器提供较轻的离子束流,SFC和SSC联合工作时可以作为主环CSRm的注入器提供较重的离子束流。一方面这两台回旋加速器采取串联组合,单注入器结构造成CSRm主环的实际的供束时间严重不足,并且无法为主环CSRm提供更重的离子,例如铀束流。另一方面,超重核合成和放射性束流物理需要高品质的中重离子束流,现有的SFC串联SSC的方式无法提供满足实验要求的束流。从目前的情况来看,SSC引出的束流如果要在流强和束流品质上很好地满足物理实验的要求,还需要对现有加速器系统进行一定程度的升级改造。基于以上两点考虑,近代物理研究所设计了一台常温固定频率的直线加速器作为SSC的注入器来改善现有供束效率较低的现状和为超重实验提供满足物理实验要求的束流。SSC-Linac注入器由一条低能传输段(LEBT),一台RFQ射频加速器,一条中能传输段(MEBT)和四台IH结构的DTL射频加速器组成。在物理设计过程中使用TRACE-3D,PARMTEQ-M和LINREV等程序来设计LEBT,RFQ,MEBT和IH-DTL段的结构,使用BEAMPATH,TRACK等基于PIC方法的程序来模拟从头到尾的整个注入器的束流动力学,从而验证和进一步优化原有设计方案。本论文的创新之处在于在束流动力学模拟中,使用OPERA-3D程序和CST程序计算尺的三维的磁场和二维的电场导入模拟程序中进行束流动力学模拟。不同于以往各个加速部分独立的模拟,在SSC-Linac注入器的束流动力学模拟中,是从离子源出口至IH-DTL最后一个腔体出口处进行模拟计算的,这样可以更好的研究各个加速部分的匹配问题,包括横向的匹配与纵向的匹配,同时也计算出倍频关系下的RFQ的纵向接受度,IH-DTL段的四个腔体的纵向接受度,对匹配问题进行量化的计算。