Development of Next Generation HTS Cyclotron: Analysis of Magnetic Field Accuracy in YBCO Pancake Coil
王 韜, 石山 敦士 （早大）； 植田 浩史, 福田 光宏, 畑中 吉治 （阪大）； 長屋 重夫, 鹿島 直二 （中部電力）； 宮原 信幸 （放医研）
Abstract: 近年，地域医療の高度化が必須となっている中で，普及型の高度先進医療機械は不可欠となってきた。そこで，我々は放医研HIMACと同等出力（400MeV/n，30 nA）を持つ小型，高効率・高性能の次世代超電導サイクロトロンの開発を提案している。次世代超電導サイクロトロンは円形ダブルパンケーキコイルとスパイラルセクターコイルより構成され，実機の応用にはコイルの高耐放射性，高磁場精度，高熱安定性および信頼性，高機械強度が要求される。特に，磁場精度として，0.0１％〜0.1％以内の均一性が要求される。しかし，巻線精度および熱的・電磁的応力によるコイルの変形が磁場精度に大きく影響するため，設計に対して許容できるコイルの変形を評価することが重要である。そこで，今回の研究は，円形ダブルパンケーキコイルに対して，許容できるコイルの変形について，数値解析により発生磁場精度を評価したので，その解析結果について報告する。