slides - Indico

Transkript

slides - Indico
THM-YUUP Projesi
Genel Değerlendirme Çalıştayı
19-20 MART| 2015 | HTE, ANKARA ÜNİVERSİTESİ
THM-PHT Tesisi Tasarım
Çalışmalarının Sonuçları
Latife Şahin
Yalçın
İstanbul Üniversitesi
PH Grubu adına
İçerik
•
•
•
•
•
•
•
•
Dünyadaki proton hızlandırıcı tesisleri
THM-PHT ‘ye genel bakış
TAC - PAF Aşamaları
TAC - PAF LİNAC düzeni
TAC - PAF Deneysel istasyonları düzeni
TAC - PAF Tasarım çalışmaları
Bilimsel ziyaretler ve antlaşmalar
Sonuçlar
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Dünyada kullanımda yüksek güçlü proton hızlandırıcıları
• İki MW tesis kullanımda
• 7 tesis 100 kW mertebesinde
• Çok çeşitli hızlandırıcı tipleri
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Planlanan güç artmaktadır- Mevcut hızlandırıcılar
> 500 kW, geliştirilmeye devam ediyor
• 5-10 yıl içinde: birçok MW sınıfı
hızlandırıcılar beklenmektedir
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Gelecekte yüksek güçlü hızlandırıcılar
> 1 MW, geliştirme ve tasarım çabaları devam ediyor
Süperiletken RF linaklar önemli rol
oynuyor
• SRF = süperiletken RF
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Hindistan - Düşük Enerjili Yüksek Yoğunluklu
• Tesiste bulunan DTL
yapısı ile parçacıklar 3
MeV enerjisinden 20
MeV enerjisine kadar
hızlandırılmakta
• DTL’in çalışma frekansı
352,2 MHz
• DTL’in toplam uzunluğu
12,5 m olarak
belirlenmiş
• 4 tanktan oluşmaktadır.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Proton Hızlandırıcı Tesisi (LEHIPA)
Hindistan - Düşük Enerjili Yüksek Yoğunluklu Proton
Hızlandırıcı Tesisi (LEHIPA)
1 GeV’lik linac icin tasarım - LEHIPA
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Çin - Kompakt Pulslu Hadron Kaynağı (CPHS)
• Tesiste bulunan DTL
yapısı, proton
demetini 3 MeV
enerjisinden 13 MeV
enerjisine kadar
hızlandırmakta
• DTL’in çalışma
frekansı 325 MHz
• DTL’in toplam
uzunluğu 4,7m’dir
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
CERN – Linac 4
• İyon kaynağı
• Ön uçta bir RFQ
• Alvarez Sürüklenme Tüpü Linac’ı (Alvarez Drift Tube
Linac” - DTL) -19.1 m
• Bir “Hücre- Çiftlenimli Sürüklenme Tüpü Linac’ı” (CellCoupled Drift Tube Linac” (CCDTL)) ve bir Pi-modu
yapısı (PIMS – Pi-mode structure)
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Kore Çok Amaçlı Hızlandırıcı Kompleksi (KOMAC)
• KOMAC, 350 MHz’te çalışmakta
• Proton demetlerini 3 MeV enerjisinden 102,6
MeV’lik enerjiye kadar hızlandırmakta
• 3 MeV – 20 MeV enerji aralığında 4 tank
• 20 MeV – 102,6 MeV aralığında ise 7 tank
bulunmaktadır
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
PEFP (The Proton Engineering Frontier Project –
Proton Mühendisliği Sınır Projesi)
• 100 MeV, 20-mA’lik yüksek yoğunluklu bir proton
Linac’ına dayalı, dünya standartlarında bir proton
demeti tesisi geliştirmek
• Demet-kullanım ve hızlandırıcı-uygulama
teknolojileri geliştirmek.
• Mevcut (olgun) teknolojilerin endüstrileşmesini
sağlamak
• 100 MeV proton Linac’ı, kullanıcılarına
nanoteknoloji, biyomühendislik, uzay teknolojileri,
bilgi teknolojileri, proton terapisi, nükleer fizik,
radyoizotop üretimi gibi alanlarda proton demeti
sağlamak üzere tasarlanmıştır
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Japon Proton Hızlandırıcısı Araştırma
Kompleksi (J-PARC)
• 400 MeV normal-iletken Linak
• 600 MeV süperiletken Linak (Enerjiyi 400 MeV’den 600 MeV’e çıkarır)
• 3 GeV hızlı-döngü sinklotronu (Rapid-Cycling Synchrotron) 333 µA (1
MW) proton demeti sağlar
• 50 GeV siklotron 15 µA (0.75 MW) proton demeti sağlar
• Tesiste üretilen demetler, temel nükleer fizik ve parçacık fiziği
çalışmalarında, malzeme bilimi ve yaşam bilimleri alanlarında ve
nükleer teknoloji alanında yapılan çalışmalarda kullanılmaktadır
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
ESS – The European Spallation Source
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
THM-PHT’ye Genel Bakış
• Proje: Türk Hızlandırıcı Merkezi Proton
Hızlandırıcısı Tesisi (THM-PHT)
• Amaçlar:
. Yüksek-güçlü proton linak tasarlamak
ve inşa etmek
. Proton Demet Kullanımını ve
Hızlandırıcı Uygulama Teknolojileri
geliştirmek
. Ar-Ge programları desteklemek
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
THM PHT Çalışma Grubu
15
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
THM-PHT Aşamaları
• Aşama 1: 3 MeV iyon kaynağı, Düşük Enerji Beam
16
Transport (LEBT) ve Radyo Frekans Kuadropol (RFQ)
Aşama 2: iki aşamada inşa edilebilir bir 250 MeV
lineer hızlandırıcı, - faz 1; 3-65 MeV Drift Tüp Linac
(DTL) ve faz 2; 65-250 MeV SC-spokes kavite ve SCeliptik kavite
Aşama 3: 2 GeV enerjide 1 MW proton tesisi muhtemelen SC-eliptik kavite
SUPER CONDUCTING PART
NORMAL CONDUCTING PART
45 keV
H+
Source
LEBT
3 MeV
RFQ
MEBT
20 MeV
DTL 1
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
65 MeV
DTL 2-3
150 MeV
SC-Spokes
SC-Elliptical
250 MeV
2 GeV
SC-Elliptical
Doğrusal hızlandırıcı (LINAC) dizayn
17
Aşama 1 ve Faz 1 tasarım parametreleri tamamlandı!!!
YE-PHT
DE-PHT
45 keV
H+
Source
LEBT
3 MeV
RFQ
MEBT
20 MeV
DTL 1
DTL 2-3
Aşama 1
150 MeV
SC-Spokes
SC-Elliptical
Aşama 2
Faz 1
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
65 MeV
250 MeV
2 GeV
SC-Elliptical
Aşama 3
Faz 2
THM Proton Hızlandırıcı Tesisi (THM-PHT)
• Proton Hızlandırıcı çok amaçlı, GeV enerji ve MW güçlü lineer
hızlandırıcı olarak önerilmektedir.
• 3 -20-65-150-250 MeV adımlar düşük enerji kısımları olarak
planlanmıştır ve hızlandırıcının yüksek enerji kısmı ile 2 GeV lik
enerjiye ulaşma hedeflenecektir.
SUPER CONDUCTING PART
NORMAL CONDUCTING PART
45 keV
H+
Source
LEBT
3 MeV
RFQ
MEBT
20 MeV
DTL 1
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
65 MeV
DTL 2-3
150 MeV
SC-Spokes
SC-Elliptical
250 MeV
SC-Elliptical
THM-PHT Uygulama alanları şeması
19
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
THM-PHT Dizayn Çalışmaları
20
•
•
•
•
•
İyon kaynağı çalışmaları
LEBT tasarım çalışmaları
RFQ tasarım çalışmaları
DTL tasarım çalışmaları
TAC-PAF için hızlandırıcı tüneli
Tasarımı
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
İyon kaynağı çalışmaları(H.Çetinkaya, PhD. Tez)
21
• Kurulması planlanan PHT için gerekli olan iyon türü
olarak H+ iyonları ve pik akım olarak 10 – 60 mA aralığı
baz alındığında duoplazmatron ve mikrodalga deşarj iyon
kaynaklarının tesisimizde kullanılabileceği belirlenmiştir.
• Mikrodalga iyon kaynakları duoplazmatron iyon
kaynaklarına göre daha az bakım gerektirdiği için
Mikrodalga Deşarj İyon Kaynak şeçimi yapıldı.
• TAEK-SANAEM Mikrodalga Deşarj Iyon Kaynağı yapmıştır
• Bu sebeple İyon kaynağı için teknik destek TAEK ten
alınmaktadır.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
İyon kaynağı çalışmaları
İyon kaynağının seçimi aşağıdaki katılımlar
sonucunda yapılmıştır:
• CAS İyon Kaynağı Okulu ve USPAS İyon
Kaynak Kursu gibi uluslararası iyon kaynağı
okullara katılım
• Pakistan Nükleer Bilimler ve Teknoloji
Tesisi Enstitüsü (PINSTECH) ve Bilimsel
ziyaretler
• İtalya'nın Güney Ulusal Laboratuvarı
Bilimsel ziyaret (LNS - INFN).
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
İyon kaynağı çalışmaları
23
• THM-PHT iyon kaynağının test standı
çalışmalarına başlanılmıştır
• THM-PHT için Mikrodalga İyon
Kaynağı testi standı çizimi
göstermektedir.
• Test standı amacı iyon kaynağa
tasarımı ve yapımı konusunda
deneyim kazanmak
• Magnetik alanın olmadığı durumda
mikrodalga deşarj plazması oluşturma
işlemi başarıyla gerçekleştirilmiştir
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
İyon kaynağı çalışmaları
• Manyetik alanın olduğu durumlarda İyon Kaynağı yapımı
için Eskişehir Osmangazi Üniversitesi’ne proje önerisinde
bulunulmuş, Şubat 2015 itibari ile proje kabul edilmiştir.
• Bu proje ile güç kaynağı, vakum pompası gibi mikrodalga
deşarj iyon kaynağının çalışması için gerekli olan bazı
aparatların temin edilmesi planlanmaktadır.
• Plazma odası girişinde 800 – 875 Gauss arasında
manyetik alan üretmek için solenoid tasarımı yapılmıştır
• iyonları plazmadan demet hattına aktarabilmek için 5
elektrotlu sistem kullanılması planlanmaktadır.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
İyon kaynağı solenoid tasarımı
• Önerilen tasarım ve manyetik alan şekildeki
gibidir. Bu tasarım şu anda optimize
edilmektedir.
• Manyetik alan tasarımı optimize edildiğinde
solenoidlerin imalatına geçilecektir.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Solenoid magnetlerin plazma odası etrafına
yerleşimi
• Solenoid magnetler, plazma odası
etrafına şu şekilde yerleştirilecektir:
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
İyon kaynağı için elektrot tasarımı
• Simülasyon işlemleri IBSimu isimli İyon Optiği programı
ile yapılmaktadır.
• 5’li elektrot tasarımı kullanarak yapılan çalışmalarda 0.8
ve 2 mA’lik demet akımı simülasyonları
gerçekleştirilmiştir. Henüz optimizasyon çalışmaları
devam etmektedir
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
LEBT Çalışmaları (F. Kısoglu, PhD. Tez)
28
• Düşük enerji demet taşımacılığı (LEBT) hattı bir iyon
kaynağı ile radyo-frekansı kuadrupolu (RFQ) arasında
bulunmaktadır.
• LEBT sistemleri genellikle iyon demetinin farklı özelliklerini
ölçmek için çeşitli diyagnostik araçları kullanır.
• LEBTs iyon demetini odaklamak ve / veya bükmek için
cihazlar kullanır.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
LEBT çalışmaları
•
•
•
•
Dizayn çalışmalarında amaç giriş ve çıkış demetleri arasındaki
en iyi uyumu (eşleşmeyi) sağlamaktır.
LEBT dizaynı çalışmasında TRAVEL ve Trace2D kodları
kullanılmıştır. Bu kodlar kullanılarak kaynaktan çıkan iyon
demeti, RFQ girişindeki hedef demet parametrelerine uyumlu
hale getirilmiştir
Demet dinamiği simülasyonunda, PATH MANAGER paket
programı kullanılarak, solenoidlerin manyetik alanları optimize
edilmiştir
LEBT hattı için yapılan demet dinamiği simülasyonunda demet
iletim oranının ve emitansın RFQ ile uyumlu olmasına dikkat
edilmiştir. Solenidlerin manyetik alanları, bu parametrelere
dikkat edilerek, optimize edilmiştir
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
LEBT Demet dinamiği simülasyon çalışmaları
Sol.1 maksimum alan (kG)
Sol.2 maksimum alanı (kG)
Çıkıştaki demet emitansı (norm.,
RMS)
Demet iletim oranı
(%)
(π∙m∙rad)
0.65 (Br)
0.53 (Br)
2.40 (Bz)
1.95 (Bz)
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
0.20×10-6
90.19
RFQ Çalışmaları (Dr. A. Çalışkan)
31
1. RFQ demet dinamiği simülasyon
çalışmaları
2. Demet parametrelerinde hata analizi
3. İki boyutta RFQ kavite tasarımı
4. Üç boyutta RFQ kavite tasarımı
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
RFQ demet dinamiği simülasyon çalışmaları
32
• RFQ nun demet dinamiğine dayalı tasarım çalışması için
LIDOS.RFQ paket programı kullanılmıştır
• RFQ nun demet dinamiği simülasyonunda kullanılan teknik
gereksinimleri aşağıdaki tabloda verilmiştir.
• RFQ nun demet dinamiğine dayalı tasarımında demet
parametreleri, kullanılması planlanan RF frekansı, elektrotlar
arası gerilim, giriş akımı, kinetik enerji ve emittans değerleri ile
uyumlu olacak şekilde, optimize edilir.
Parametre
Değer
RFQ tipi
4-elektrodlu
RF frekansı
352.2
Görev döngüsü
100% (cw)
Parçacık türü
Proton
Demet akımı
30
mA
Giriş enerjisi
50
keV
Çıkış enerjisi
3
MeV
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Birim
MHz
RFQ demet dinamiği simülasyon çalışmaları
• Demet dinamiğinde, uzay-yük etkileri göz önünde
tutularak, modülasyon parametresi (m) ve
senkronizasyon fazı (Φs) için ayar yapılmıştır.
• Simulasyon sonucunda bu iki parametrenin ve
elektrodların demet ekseninden (z-ekseni kabul
edilmiştir) minimum uzaklığı (a), hızlandırma verimi (A),
demetin kinetik enerjisi (W), elektrodlar arası gerilim
(U0) parametrelerinin RFQ hücrelerine göre gelişimi
aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Demet dinamiği simülasyonu sonucunda elde edilen RFQ
tasarım parametreleri.
Parametre
Değer
Birim
Elektrotlar arası gerilim, U0
76.8
kV
Modulasyon parametresi, m
1 – 1.911
Ortalama açıklık yarıçapı, r0
3.17
ρ/ r0
0.85
Senkronizasyon fazı, Φs
-90 to -30
derece
Maksimum yüzey elektrik alanı
31.62
MV/m
mm
(1.8 Kilpatrick)
Demet iletimi
96.9%
Demet gücü
86
kW
Harcanan güç
440
kW
(1.7 × SUPERFISH)
Toplam uzunluk
3.45
m
Giriş emitansı (norm., rms), εx,y
0.20
π∙mm∙mrad
Çıkış emitansı (norm., rms), εx,y
0.23
π∙mm∙mrad
0.087
π∙deg∙MeV
εz
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Dizayn edilen RFQ kavitenin iki boyutta görünümü
35
•
•
RFQ kavitesinin 2-boyutta tasarımı SUPERFISH kodu kullanılarak
yapılmıştır. RFQ’nun 2-boyutlu kesitini tanımlayan geometrik
parametreler, 352.2 MHz RF frekansına göre, optimize
edilmiştir.
Optimizasyon sonucu elde edilen 2-boyutlu geometri, bir
sonraki kısımda yer alan, 3-boyutlu geometri için temel
oluşturmaktadır.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Tasarlanan RFQ hızlandırıcısının üç boyutlu
görünümü
36
• İki boyutlu RFQ hızlandırıcısının 3 boyutlu çizimi gerçekleştirilmiştir.
• Üç boyutlu bu çalışmada CST Microwave Studio programı
kullanılmıştır.
• CST MWS den elde edilen sonuçlar iki boyutlu tasarımla
karşılaştırıldığında birbirine yakın sonuçlar olduğu açıkça
görülmektedir
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
DTL Çalışmaları (E. Bozkurt( Yük. Lis. Tez), V. Yıldız)
37
• THM – PH Tesisi’nde kullanılacak olan 352,21 MHz’lik
DTL tasarımı için ön çalışmalar yapılmaktadır.
• Bu çalışmanın amacı, değişik demet enerjileri için 352.21
MHz frekansında salınım yapan DTL hücrelerinin
geometrilerinin belirlenmesidir ( Enerji aralığı 3 MeV den
65 MeV e kadar alındı)
• SUPERFISH programı elektromanyetik tasarım için
Parmila programı ise tank dizaynı için kullanılmıştır.
• Sonra, demet dinamiği çalışmaları PATH manager ile
yapılacaktır.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Standart ve optimize edilmiş parametreler
f
Rc
38
g/2
•
•
•
•
•
•
Drift Tüp çapı
Stem çapı
Tank Çapı
İç ve Duş burun yarıçapı
Köşe çapı
Flat Uzunluk
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
D/2
Ro or Rdo
F or Fd
L/2
Drift tube
Ri or Rdi
Rb
g/2
Beam axis
d/2
Rb
(Francesco Grespan,Renato De Prisco, DTL preliminary cavity
design, DTL AIR – 06/09/2012)
DTL Paremetreleri
DTL Design – 1
Parameters
39
DTL – 1
DTL Design - 2
DTL – 2
DTL – 1
DTL - 2
Tank Number
Tank1
Tank2
Tank3
Tank1
Tank2
Tank3
Frequency (MHz)
352.21
352.21
352.21
352.21
352.21
352.21
Tank Diameter (cm)
53
53
53
51
51
52
Bore Radius (cm)
1
1
1
1
1
1
Inner Nose Radius (cm)
0.4
0.4
0.4
0.3
0.3
0.3
Outer Nose Radius (cm)
0.4
0.4
0.4
0.3
0.3
0.3
Corner Radius (cm)
0.6
0.6
0.6
0.3
0.3
0.3
Flat Length (cm)
0
0
0
0
0
0
4.4 - 11.17
13.02 – 17.68
17.78 – 20.44
Face Angle
0
0
0
Stem Diameter (cm)
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
Drift Tube Diameter (cm)
9
9
9
9
9
9
Input Energy (MeV)
3
20.26
50.40
3
20.27
45.17
Output Energy (MeV)
20.26
50.40
65.38
20.27
45.17
65.17
Number of Drift Tubes
68
66
28
64
51
34
Total Number of Drift Tubes
162
Length (cm)
813.25
Total Length (cm)
Power Dissipation (MW)
1470.35
149
799.33
764.6
3115.6
0.8818
1.5475
1099.2
2793.78
0.8568
0.8895
1.2350
Total Power Dissipation (MW)
3.28
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
947.98
3.21
1.0868
Hızlandırıcı Tünel Dizaynı
(G. Türemen, R. Küçer)
40
• Demet borusu içinde yol alan protonların
demet kaybı, protonların hızlandırıcı
bileşenlerinin (dört-kutuplu mıknatıs, rf kovuk)
iç yüzeyinde kullanılan maddelerle etkileşmesi
ile olur.
• Bu etkileşme sonucu ikincil parçacıklar şeklinde
radyasyon ortaya çıkarır.
• Proton hızlandırıcılarında zırhlama tasarımı,
özellikle hedef ve hızlandırıcı bileşenindeki
nükleer etkileşimler sonucu üretilen ikincil
nötron radyasyonundan etkilenir.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Hızlandırıcı Tünel Dizaynı
41
• 50-250 MeV lik protonların
zırhlanması için
6mx5mx10m boyuta sahip
tünel düşünüldü.
• Tavan ve yan duvarların
verilen enerjiler için
kalınlıkları Monte Carlo
Code FLUKA ile
hesaplanmıştır.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Tünel koridor ve kapı tasarımı
42
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Tünel koridor ve kapı girişinde nötron doz dağılımı
43
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Diğer Çalışmalar
• Genel Servis ve Sistemler
– Radyo Frekans sistemleri
– Demet Diyagnostik
– Magnetler
– Vakum
• İnşaat Mühendisliği ve alt yapı
– Soğutma ve Havalandırma
• İhtiyaç Duyulan Personel (Bilimsel, Teknik, İdari)
• Tesisin Yaklaşık Maliyet Analizi
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Tesisin Yaklaşık Maliyet Analizi
Bütçe
(MCHF Cinsiden)
Bütçe
( ~ EURO karşılığı)
Bütçe
(~TL karşılığı)
Proje Yönetimi
4 MCHF
3.74 MEURO
10.59 MTL
H+
0.6 MCHF
0.56 MEURO
1.59 MTL
RFQ
2 MCHF
1.89 MEURO
5.30 MTL
DTL -1, DTL-2
10 MCHF
9.34 MEURO
26.48 MTL
Beam dinamikleri
0.4 MCHF
0.37 MEURO
1.06 MTL
RF Sistemleri
11 MCHF
10.27 MEURO
29.13 MTL
Demet enstrümantasyonu
4.5 MCHF
4.20 MEURO
11.92 MTL
Transfer hatları
0.7 MCHF
0.66 MEURO
1.85 MTL
Magnetler
2 MCHF
1.87 MEURO
5.30 MTL
Güç Çeviriciler
9 MCHF
8.40 MEURO
23.84 MTL
Vakum
2.5 MCHF
2.34 MEURO
6.62 MTL
Control sistemleri
1.3 MCHF
1.21 MEURO
3.44 MTL
Demet Dump
1.2 MCHF
1.12 MEURO
3.18 MTL
Diagnostikler
2 MCHF
1.87 MEURO
5.30 MTL
Altyapı
17 MCHF
15.88 MEURO
45.02 MTL
Soğutma
10 MCHF
9.34 MEURO
26.48 MTL
Elektrik Sistemleri
3.3 MCHF
3.08 MEURO
8.74 MTL
Modülatörler
20 MCHF
18.68 MEURO
52.97 MTL
Erişim sitemleri
0.6 MCHF
0.56 MEURO
1.59 MTL
Toplam
~102 MCHF
95.27 MEURO
270.14 MTL
Acil Durum Bütçesi (%5 *Toplam)
~ 5 MCHF
4. 67 MEURO
13.24 MTL
Genel Toplam
107 MCHF
99.94 MEURO
283.38 MTL
kaynağı
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Diğer lab. Maliyet analizi
Enerji
Hızlandırıcı
Bütçe ( Döviz )
Bütçe (~TL karşılığı)
3 MeV
RAL FELTS
2 M Euro
5 MTL
3 MeV
Linac4 RFQ
2 M CHF
5.3 MTL
100 MeV
Linac4 (PIMS hariç)
75 M CHF
200 MTL
100 MeV
PEFP
128.6 B Won
208 M TL
1- 3 GeV
SPL
400 MCHF
800 M TL
2 GeV
ESS
1.86 G Euro
5.3 G TL
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
İhtiyaç Duyulan Personel (Bilimsel, Teknik, İdari)
İş Paketleri
Personel
sayısı
Demet Fiziği
6
Dr. Fizikçi
Demet fiziğinden sorumlu
Normal iletken kısım
20
Dr. Fizikçi
Linakın normal iletken kısmından
sorumlu
Spoke kavite
10
Dr. Fizikçi
Eliptik kavite *
15
Dr. Fizikçi
Magnetler
3
Dr. Fizikçi
Magnetlerin tasarımı ve
gereksinimlerinin (soğutma, güç)
tespitinden sorumlu
Demet Diagnostiği
5
Dr. Fizikçi
Demet diagnostiğinden sorumlu
RF gücü
10
Dr. Fizikçi/ Konusunda uzman
Makine Muh
Sistemde kullanılacak bütün sinyal,
elektronik işler
Test Stand
5
Dr. Fizikçi
Sistemin testleri
Crygenics
6
Dr. Fizikçi
He Soğutma Sistemi sorumlu
Vakum
5
Konusunda uzman Makine Müh
Sistemin vakumundan sorumlu
Güvenlik
3
Dr. Fizikçi
Hızlandırıcı, radyasyon ve bina vb.
güvenlikten sorumlu
Şef Mühendis
7
Makine / Elektrik Müh.
Sistemdeki mühendislik bilgisi
gerektiren durumların koordine ve
kontrolünden sorumlu
Elektrik ve Soğutma
6
Konusunda uzman Elektrik Müh /
teknisyen
Elektrik ve su soğutma sisteminden
sorumlu
IT Uzmanı
2
Konusunda uzman
Software den sorumlu
Kurulum
5-40
Dr. Fizikçi / Mühendis
Sistemin parçalarının biraraya
getirilmesi ve çalışır hale
getirilmesinden sorumlu
Toplam
93-128
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Niteliği
Sorumluluğu
Süper iletken kısımdan sorumlu
Uluslararası Laboratuvarı ile İkili Anlaşmalar
İkili anlaşma başlatmak üzere THM ile
ESS ve INFN arasında MoU imzalandı
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
MoU İçeriği
ESS
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
THM
INFN
Bilimsel ziyaretler ve yapılan anlaşmalar
1.
USPAS – Microwave Linear Accelerator Course, 16 – 27 Jan. 2012: Cavity
Design with CST Microwave Studio (H. Cetinkaya)
2. CAS – Ion Source School, 29 May – 8 June 2012: Lectures on background
accelerator physics, fundementals of atomic and plasma physics, and wide
range of topics starting from ion source requirements to ion source
structures(H. Cetinkaya)
3. TAEK Sarayköy Nuclear Research Center: Investigation of previously made
microwave ion source structure starting from plasma creation to proton
extraction(H. Cetinkaya)
4. Pakistan Atomic Energy Commission, between August 15 – September 15,
2013: Electrode simulation using CST, Comsol, Simion (H. Cetinkaya)
5. USPAS Winter School Knoxwille, Tennessee, USA, 20-31 Ocak 2014
(H.Çetinkaya).
6. USPAS Winter School Knoxwille, Tennessee, USA, 20-31 Ocak 2014 (C. Aşıcı).
7. Norwegian University of Science and Technology (NTNU), Trondheim, Norveç,
CAS 2013 ,18-29 Ağustos 2013 (G.Türemen).
8. “The Eighth International Accelerator School for Linear Colliders” LCS2013
Antalya, 4-15 Aralık 2013(H.çetinkaya,C.Aşıcı,F.Ç.Öztürk,N.Hafızoğlu,E.Bozkurt).
9. TAEK, SANAEM 1-5 MeV RF Kovuklu Proton Hızlandırıcısı Yapımı Projesi
(G.Türemen).
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Bilimsel ziyaretler ve yapılan anlaşmalar
10. ESS/Lund, İşveç, TAC ile ESS işbirliği ve MoU
imzalanması,WBS çalışmaları, 22 – 26.10.2013 ( E.Algın,
L.Sahin Yalçın, E. Ganioğlu)
11. CERN-LİNAC4 Grup ile PhD çalışması (V. Yıldız)
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
Sonuç
• İyon kaynağı tasarımı ve yapımı Eskişehir Osmangazi
Üniversitesi desteği ile devam etmektedir.
• LEBT ve RFQ tasarım parametreleri demet
simülasyonları yapılarak elde edilmiştir.
• DTL tasarım parametreeleri elde edilmiş olup
demet dinamiği çalışmaları yapılacaktır.
• MEBT tasarım çalışmasıda tamamlandıktan sonra 65
MeV lik hızlandırıc tesisi kurmak için tüm
parametreler elde edilmiş olacaktır.
• 65 MeV lik düşük enerji hızlandırıcı kısmının
kurulumu için maliyet analizi yapılmıştır.
• Mali destek bulunduğu taktirde PHT 65 MeV
hızlandırıcı kısmı için kuruluma hazır olacaktır.
• THM-PHT ;bilim, teknoloji ve endustri gibi birçok
alanda önemli yeni fırsatlar sağlayacaktır.
THM-YUUP Çalıştayı | 19-20 Mart | 2015 | HTE, Ankara Üniversitesi
ISAC Üyelerine THM-PHT ‘ye verdikleri destek için çok teşekkur ederiz!!
YUUP projesine yurtdışı deneyimlerinin kazanılmasında verdiği desteklerden dolayı
teşekkür ederiz!!

Benzer belgeler