[00816119]低能粒子加速器虚拟设计

低能粒子加速器是核物理和粒子物理研究的基本实验工具，在国防研究和工农业、生物医学、环境治理等多种国民经济领域有广泛的应用。粒子加速器结构复杂，是多种科学技术的综合体，研制投资大、周期长，风险高。该项目将虚拟现实技术与粒子加速器物理性能仿真技术相结合，为低能粒子加速器提供了一个虚拟设计平台。该平台包括已有的专家知识库，实现加速器场分析、束流计算、控制联锁保护和调束过程的可控可视。在虚拟环境下进行低能加速器的设计、制造、装配、控制、调试和维修等全生命周期的过程分析，从整机的角度进行优化设计，克服了过去从部件着手容易导致各部分互相隔离和可不相容的缺点，有利于减少加速器产品的设计缺陷，缩短研制周期，降低研发成本，提高创新产品设计能力。该项目研究成果得到了国内外著名研究机构和大公司的认可，显示出良好的发展前景。华中科技大学已与中国高能物理所、日本KEK和美国Brookhaven国家实验室建立合作关系，利用加速器虚拟设计技术，研发世界上刚起步的新型强流质子固定磁场交变梯度加速器。与美国GE公司与SKD方式合作，生产了一台最先进的大型医用科研和临床诊断设备PET配套的医用回旋加速器。