Национальный исследовательский ядерный университет

«Московский инженерно-физический институт»

Прибор для измерения параметров ионного пучка

Пояснительная записка

к курсовому проекту

по курсу

«КП ОКПУ и САПР»

Выполнил:

Студент группы ф6-07

Иванникова Я.Ю.

Проверил:

Стаина Т.А.

Оценка:

СОДЕРЖАНИЕ

1.Техническое задание

1.1 Краткое описание

1.2 Технические условия

1.3 Задание

2. Расчетная часть

3. Список использованной литературы.

1.Техническое задание

1.1 Краткое описание

Измерительный зонд предназначен для изучения радиационных характеристик материалов путем измерения параметров заторможенного ионного пучка при проведении эксперимен­тальных работ с рекуператорами (преобразователями энергии) различного типа. В проек­тируемом устройстве применен метод одиночного электрического зонда, который позво­ляет измерять размеры пучка, распределение плотности потока ионного пучка и его угловую расходи­мость. Этот метод диагностики основан на возможности получения па­раметров пучка путем обработки вольтамперных характеристик зон­да, помещенного в пучок ионов. Измерение вольтамперных характери­стик производится в продольном и поперечном направлении оси пучка.

Одна из возможных принципиальных схем измерительного зонда при­ведена на рис 1. Зонд (1) расположен в герметичной камере (2) и соединен с

источником тока свободно подвешенной проводкой, проходящей в камере через вакуум­ный токоввод (3). Измеряемый пучок создается ионной пушкой (4) и рекуператором (5). Для получения вольтамперных характеристик требуется обеспечить постоянную скорость перемещения зонда как вдоль так и поперек пучка. В процессе измерения вольтамперных характеристик пучка зонд совершает возвратно-поступательное перемещение поперек оси пучка и одновременно перемещается вдоль его оси.

В предполагаемой кинематической схеме продольное перемещение зонда обеспечивается винтовым механизмом (б), который перемещает каретку (7) с зондом вдоль вала (8), Попе­речное перемещение зонда предусмотрено с помощью токателя (9) кулачка (10). Вращение кулачка осуществляется валом (8) с помощью шпонки, обеспечивающей перемещение ку­лачка вдоль вала, Число циклов возвратно поступательных движений определяется задан­ной скоростью перемещения зонда при пересечении пучка и скоростью перемещения карет­ки (7). Винт (6) вращает зубчатая пара (12). Вращение зубчатой пары обеспечивается элек­тродвигателем (13) через редуктор (14).

1.3 Технические условия

диаметр ионнной пушки, мм	10
длина ионнной пушки, мм	90
длина рекуператора, мм	100
диаметр рекуператора, мм	100
расстояние между пушкой и рекуператором L2, мм	300
наибольший диаметр пучка d0, мм	30
скорость пересечения пучка зондом v1, мм/с	20
диаметр зонда d1, мм	3
число пересечений пучка зондом n2	15
ток, проходящий через зонд I, мА	1
вакуум в камере Po, Па	0.00005
температура в камере T, оС	420