Methods for the design and analysis of higher-order mode couplers applied to superconducting accelerating structures

Kai Papke

doi:10.18453/rosdok_id00002899

Kai Papke

Methods for the design and analysis of higher-order mode couplers applied to superconducting accelerating structures

Universität Rostock, 2020

https://doi.org/10.18453/rosdok_id00002899

Abstract: Moden höherer Ordnung (HOMs) können beträchtlich die Strahldynamik und Kühlanforderungen supraleitender Linearbeschleuniger, wie dem am CERN untersuchten SPL, beeinflussen. Koaxiale HOM Koppler sind eine Möglichkeit, um Auswirkungen entsprechender Moden zu begrenzen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden potentiell gefährliche Moden analysiert und Dämpfungsanforderungen abgeleitet. Der Kopplerentwurf wurde unter neuen Gesichtspunkten aufgegriffen. Verschiedene Prototypen wurden bezüglich Modendämpfung, thermisches Verhaltens, strukturmechanischer Verformungen, Toleranzen und Multipactings verglichen.

Dissertation Freier Zugang

Titel:

Methods for the design and analysis of higher-order mode couplers applied to superconducting accelerating structures

Beteiligte Personen:

Kai Papke[VerfasserIn]
	0000-0002-6795-9350
	122513952X
Frank Gerigk[AkademischeR BetreuerIn]
Ursula Rienen , van[AkademischeR BetreuerIn]
	0000-0003-1042-2058
	115420738
Thomas Eibert[AkademischeR BetreuerIn]
	137251645

Beteiligte Körperschaften:

Universität Rostock[Grad-verleihende Institution]
	38329-6
Universität Rostock, Fakultät für Informatik und Elektrotechnik[Grad-verleihende Institution]
	10085032-7

Zusammenfassung:

Higher-order modes (HOMs) may affect beam stability and refrigeration requirements of superconducting proton linacs such as the SPL which is being studied at CERN. One option being considered to limit these effects is the use of coaxial HOM couplers. In this work, potentially dangerous modes are analyzed and corresponding damping requirements derived. The design process of coaxial HOM couplers is examined under new aspects. Several prototypes are elaborated and compared in terms of mode damping, thermal loads, structural deformations, mechanical tolerances, and multipacting. [Englisch]

Moden höherer Ordnung (HOMs) können beträchtlich die Strahldynamik und Kühlanforderungen supraleitender Linearbeschleuniger, wie dem am CERN untersuchten SPL, beeinflussen. Koaxiale HOM Koppler sind eine Möglichkeit, um Auswirkungen entsprechender Moden zu begrenzen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden potentiell gefährliche Moden analysiert und Dämpfungsanforderungen abgeleitet. Der Kopplerentwurf wurde unter neuen Gesichtspunkten aufgegriffen. Verschiedene Prototypen wurden bezüglich Modendämpfung, thermisches Verhaltens, strukturmechanischer Verformungen, Toleranzen und Multipactings verglichen. [Deutsch]

Dokumenttyp:

Dissertation

Einrichtung:

Fakultät für Informatik und Elektrotechnik

Sprache:

Englisch

Sachgruppe der DNB:

530 Physik

620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau

621.3 Elektrotechnik, Elektronik

Veröffentlichung /
Entstehung:

Rostock