Linac4 RFQ

Enjeux scientifiques

Le projet Linac4 s'inscrit dans le programme d'amélioration de la chaîne d'injection du LHC, et en constitue la première phase (remplacement du Linac2). Dans sa définition présente, le Linac4 est constitué d'un RFQ 3MeV, suivi d'une ligne chopper, d'un DTL 50MeV, d'un CCDTL 102MeV et d'un linac 160MeV à cavités PIMS. Une étude CERN a montré l'intérêt de concevoir un RFQ dédié à cette application, comparativement à l'utilisation du RFQ IPHI initialement prévue. Les délais relativement courts (démarrage sur Test Stand en 2010/T1) impliquent d'utiliser au maximum les acquis scientifiques et technologiques d'IPHI. Le projet fait partie de la Contribution Exceptionnelle de la France au CERN pour la période 2008-2011.

 

Le RFQ du Linac4 sera dans un premier temps installé sur le 3MeV Test Stand du CERN, où l'on procédera au réglage RF du RFQ, à sa mise en service, et aux essais de la ligne chopper. L'ensemble sera ensuite réinstallé dans le tunnel Linac4, pour un démarrage prévu en 2011/T3.

 

Vue 3D. Le RFQ est constitué de trois tronçons d'un mètre. Les entrées de puissance RF sont situées sur le tronçon central. Les autres ouvertures latérales recevront les pistons d'accord RF et les groupes de pompage.

Contribution de l'Irfu

Le RFQ sera dessiné et réalisé par le CERN, sur la base d'une définition fournie par l'IRFU, incluant le design RF complet (profil nominal et moyens de réglage tenant compte des tolérances de fabrication), les simulations  thermo-mécaniques et les spécifications de stabilité en température.

 

L'Irfu doit également fournir le banc de mesure par "bead-pull" utilisé lors des contrôles et réglages RF, ainsi que les accessoires de réglage (pistons mobiles, port RF mobile, diverses tapes de fermeture, etc.).

 

Enfin, les équipes de l'Irfu doivent :

  • effectuer les mesures de contrôle RF accompagnant les diverses étapes de réalisation (avant et après brasage de chacun des 3 tronçons),
  • participer à la mise en service du RFQ sur le Test Stand et y effectuer son réglage final
  • participer à la mise en service du LINAC4, effectuer le contrôle RF dans le tunnel
  • participer à la rédaction du rapport final.

 

 

Avancement du projet au 31 Juillet 2009

 Le design du RFQ est achevé; la rédaction du document d'Engineering Specifications est en cours de finalisation par les rédacteurs CERN et CEA. 

 

Les premières ébauches cuivre ont été usinées dans les ateliers du CERN et sont en cours de contrôle dimensionnel.

 

La réalistion par le SIS de l'ensemble électronique et commande-contrôle du banc de mesure est achevée; ce banc a été testé avec succès sur le prototype cuivre SPIRAL2.

 

La mise en plan des éléments mécaniques du banc de mesure, du ridge test et des pistons de test est achevée (SIS).

 

La sélection des sous-traitants a été effectuée par le SIS, et les commandes sont en cours. La livraison des pièces est annoncée pour la mi-septembre.

 

 

Maj : 29/07/2009 (2552)

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