← 2025年の目次へ戻る

THP036

ポスターセッション② 8月7日 6-1F 13:00-15:00

時間領域での電磁場分布を直接用いた高次モードの局所的電力の評価方法
New local power evaluation method for higher-order-mode directly using the electromagnetic field calculated by the time-domain simulation

○山口 孝明, 小林 鉄也, 岡田 貴文, 西脇 みちる(高エネルギー加速器研究機構)
○Takaaki Yamaguchi, Tetsuya Kobayashi, Takafumi Okada, Michiru Nishiwaki(KEK)

大電流ビームを運転する蓄積リングでは、真空装置内にビームが発生させる高次モードの電力が問題となる。特に高次モード減衰型加速空洞では、ビーム不安定性の原因となる高次モードを、マイクロ波吸収体を用いて強力に減衰させている。一方、ビーム電流が大きくなると、マイクロ波吸収体が吸収する電力により吸収体の温度が上昇し、熱膨張等の原因により破損してしまう可能性がある。そのため、予め各装置の高次モード電力を推定することが重要である。高次モード電力を推定する方法として、各装置のwake potentialまたはloss factorを電磁場解析から計算する方法が一般的である。しかしこの方法は、電磁場解析で計算する構造全体の高次モード電力を勘定する。そのため例えば、構造内に吸収体が複数ある場合などで、吸収電力の偏り・分布などを議論することはできない。そこで本研究では、wake potentialを直接用いずに高次モード電力を計算する方法を新たに検討した。CST Particle StudioのWakefield solverでは、wakeを計算する3次元モデルの任意の場所の電磁場を記録するField Probeという機能があり、本方法ではこの機能を用いて高次モード電力を計算する。これにより、複数ある吸収体の吸収電力をそれぞれ個別に評価することが可能となる。本発表では、まずその計算方法について議論した後、SuperKEKBの高次モード減衰型超伝導空洞についてこの方法を適用する。さらに実際のビーム運転で得られた測定結果との比較も行う。

PDFを開く