Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Siła Lorentza oraz drgania mechaniczne jako główne czynniki powodujące odstrojenie od częstotliwości rezonansowej w nadprzewodzących wnękach rezonansowych stosowanych w technologii TESLA

100%

Sękalski P.

Mikroelektronika i Informatyka : prace naukowe

|

2004

|

tom Z. nr 4

169-178

2

Modelowanie systemu sterowania nadprzewodzącej wnęki rezonansowej akceleratora liniowego

84%

Czarski T.

|

tom Vol. 52, z. 4

643-653

PL

Artykuł przedstawia system sterowania akceleratora linowego w technologii TESLA (TeV-Energy Superconducting Linear Akcelerator). Sterowanie nadprzewodzącej wnęki z wykorzystaniem układów FPGA zrealizowane zostało w ośrodku DESY w Hamburgu. Przeprowadzone testy koncentrowały się na rozpoznaniu obiektu i weryfikacji proponowanych metod sterowania. Elementarna analiza rezonatora wnękowego w oparciu o uproszczony model elektryczny obejmuje rozważania sygnałowe i energetyczne. Identyfikacja parametrów wnęki pozwala osiągnąć wymagane warunki pracy: napełnianie wnęki polem EM w warunkach rezonansu a następnie stabilizację pola z dopuszczalnym poborem mocy. Sterowanie bezpośrednie w układzie otwartym zgodnie z modelem procesu jest skutecznym wspomaganiem metody sprzężenia zwrotnego. Kalibracja i korekcja toru sygnałowego stanowi kluczowy fragment procedury. Przedstawiono wybrane rezultaty testu w typowych warunkach pracy rezonatora.

EN

The cavity control system for the TESLA — TeV-Energy Superconducting Linear Accelerator project is preliminary introduced in this paper. The elementary analysis of the cavity resonator with signal and power considerations is presented. The digital control of the superconductive cavity has been performed by applying the FPGA (Field Programmable Gate Array) technology system in DESY Hamburg. These experiments focused attention on the general recognition of the cavity features and projected control methods. An electrical model of the resonator was taken as a starting point. Calibration and correction of the signal path is considered key in preparation for the efficient driving of a cavity. Identification of the resonator parameters has been proven to be a successful approach in achieving required performance; i.e. driving on resonance during filling and field stabilization during flattop time while requiring reasonable levels of power consumption. Feed-forward and feedback modes were successfully applied in operating the cavity. Representative results of the experiments are presented for the typical operational condition.

3

Modelowanie i sterowanie wnęką rezonansową akceleratora TESLA

84%

Czarski T.

|

tom Vol. 46, nr 7

65-69

PL

Opisano wstępnie system sterowania akceleratora linowego TESLA (TeV - Energy Superconducting Linear Akcelerator). Elementarna analiza rezonatora wnękowego obejmuje rozwiązania sygnałowe i energetyczne. Sterowanie nadprzewodzącej wnęki z wykorzystaniem układów FPGA zostało zrealizowane w ośrodku DESY w Hamburgu. Identyfikacja parametrow wnęki pozwala osiągnąć wymagane warunki pracy: napełnianie wnęki w warunkach rezonansu, a następnie stabilizację pola z dopuszczalnym poborem mocy. Sterowanie bezpośrednie w układzie otwartym zgodnie z modelem procesu jest skutecznym wspomaganiem metody sprzężenia zwrotnego. Przedstawiono wybrane rezultaty testu w typowych warunkach pracy rezonatora.

EN

The cavity control system for the TESLA - TeVEnergy Superconducting Linear Accelerator project is initially introduced in this paper. The elementary analysis of the cavity resonator with signal and power considerations is presented. The initial control of the superconductive cavity has been performed by applying the FPGA technology system in DESY Hamburg. The cavity parameters identification is confirmed as a proper approach for the required performance: driving on resonance during filling and field stabilization during flattop time with a reasonable power consumption. The feed-forward as a direct control according to the recognized model of the process can well support the feed-back mode. The representative result of an experiment is presented for typical operating conditions.

4

An Application of Graphical Numerical Accelerators in Simulations of Ion-Transport Through Biological Membranes

83%

Górecki A.

Computational Methods in Science and Technology

|

2013

|

tom Vol. 19, No. 1

33--46

EN

The modeling of ion-transport through biological membranes is important for understanding many life processes. The transmembrane potential and ion concentrations in the stationary state can be measured in in-vivo experiments. They can also be simulated within membrane models. Here we consider a basic model of ion transport that describes the time evolution of ion concentrations and potentials through a set of nonlinear ordinary differential equations. To reduce the computation time I have developed an application for simulation of the ion-flows through a membrane starting from an ensemble of initial conditions, optimized for a Graphical Processing Unit (GPU). The application has been designed for the CUDA (Compute Unified Device Architecture) technology. It is written in CUDA C programming language and runs on NVIDIA TESLA family of numerical accelerators. The calculation speed can be increased almost 1000 times compared with a sequential program running on the Central Processing Unit (CPU) of a typical PC.

5

Smart materials as sensors and actuators for Lorentz force tuning system

67%

Sękalski P.

|

tom z. 111

95-101

EN

The linear accelerator used for experiments with high energy electrons or positrons uses the RF cavities. Each of the structure needs to be equipped with the fast frequency tuning system. In the paper there is presented a sample system, which is dedicated to superconducting nine-cells TESLA cavity. The main aim of described electromechanical system is the compensation of the Lorentz force effect. The piezoelectric multilayer low-voltage stacks are used for this purpose as active elements. The paper is focused on the actuator itself and the control system used for its driving. Both subjects were investigated in details as tested in the framework of the PhD dissertation.

PL

Głównym elementem akceleratora liniowego jest rezonansowa wnęka przyspieszająca. Wraz ze zwiększaniem gradientu pola przyspieszającego rośnie jej odstrojenie od częstotliwości fali wymuszającej. Efekt ten jest spowodowany siłą Lorentza. W dysertacji przedstawiono nie tylko powyższe zjawisko, ale także opisano różne rodzaje submikrometrycznych systemów elektromechanicznych, dzięki którym możliwa jest jego kompensacja. Autorskim rozwiązaniem jest automatyczny system przeciwdziałający odstrojeniu wnęki podczas pracy impulsowej. Dodatkowo zaprezentowano elementy wykonawcze i czujniki, w szczególności oparte na efektach piezoelektrycznym, piezorezystywnym i magnetostrykcyjnym. Dzięki zaprojektowanemu systemowi możliwa jest kontrola kształtu jednometrowej wnęki z dokładnością do dziesiątej części mikrometra. Użyte elementy aktywne oraz czujniki pracują w temperaturze 1,8 K, w wysokiej próżni w środowisku radioaktywnym. Ponadto w pracy rozwiązano problem pomiaru siły statycznej działającej na piezoelement w docelowych warunkach pracy. Dzięki autorskiej metodzie możliwe jest wykorzystanie samego czujnika piezoelektrycznego, który ze swej natury jest elementem dynamicznym, do pomiaru siły statycznej.

6

Nadprzewodzące struktury przyspieszające TESLA

67%

Sekutowicz J. , Maciaś M. , Główka J.

|

tom Vol. 49, nr 10

60-68

PL

Nadprzewodzące struktury z falą stojącą są używane do przyspieszania naładowanych cząstek od prawie 40 lat. Artykuł opisuje zasadę działania takiej struktury, a także podstawowe zjawiska w niej zachodzące. Poruszono problematykę projektowania kształtu struktur, a także nowoczesnych technologii wykonywania struktur z uwzględnieniem ich wpływu na podstawowe parametry struktury. W celu ilustracji przedstawiono wyniki przykładowych testów. Omówione zagadnienia nie przedstawiają dogłębnie wszystkich aspektów związanych z tą tematyką, pokazują natomiast jej złożoność i prezentują, najnowsze osiągnięcia.

EN

Superconducting standing wave structures have been used for charged particle acceleration for almost forty years. The article contains description of accelerating structures and acceleration process. The process of shape optimalization was outlined and some information about new technologies used in cavity fabrication were presented. Some test procedures and recently achieved results were discussed. The presented material does not describe all aspects of the field in depth, but shows complexity and gives basic knowledge.