Solid state high power RF system for superconducting cavities

Solid State High Power RF System is proposed for XFEL and ILC. It includes individual RF power supply for each SC cavity and common control system. Each RF power supply includes Solid State Generator, circulator and Q-tuner. Triggering, synchronization, output power and phase of each Solid State Generator are controlled from the common control system through fiber-optic lines. Main parameters of Solid State Generator are: frequency 1.3 GHz, peak power 128 kW, pulse length 1.4 msec, repetition rate 10 Hz, average power 1.8 kW, CW power 2.5 kW. Advantages of Solid State High Power RF System are: simple triggering, synchronization, output power and phase adjustment for all cavities separately, operation both in pulse and in CW modes, unlimited lifetime, no high voltage, no oil-tank, compactness.Предложен твердотельный вариант СВЧ-системы питания для проектов XFEL и ILC, включающий индивидуальный источник питания для каждого СП-резонатора и общую систему управления. Каждый источник питания содержит твердотельный генератор, циркулятор и систему подстройки добротности. Переключение, синхронизация, выходная мощность и фаза каждого твердотельного генератора контролируются общей системой управления по средствам оптоволоконного кабеля. Основные параметры твердотельного генератора: частота 1,3 ГГц, пиковая мощность 128 кВт, длина импульса 1,4 мс, частота повторения 10 Гц, средняя мощность 1,8 кВт, непрерывная мощность 2,5 кВт. Преимущества твердотельной СВЧ-системы питания: простые переключение и синхронизация, раздельная подстройка выходной мощности и фазы для каждого резонатора, возможность работы как в импульсном, так и в непрерывном режиме, неограниченный срок службы, отсутствие высокого напряжения и масляного бака, компактность.Запропоновано твердотільний варіант НВЧ-системи живлення для проектів XFEL і ІLC, що включає індивідуальне джерело живлення для кожного НП-резонатора і загальну систему керування. Кожне джерело живлення містить твердотільний генератор, циркулятор і систему підстроювання добротності. Перемикання, синхронізація, вихідна потужність і фаза кожного твердотільного генератора контролюються загальною системою керування по засобах оптоволоконного кабеля. Основні параметри твердотільного генератора: частота 1,3 ГГц, пікова потужність 128 кВт, довжина імпульсу 1,4 мс, частота повторення 10 Гц, середня потужність 1,8 кВт, безперервна потужність 2,5 кВт. Переваги твердотільної НВЧ-системи живлення: прості перемикання і синхронізація, роздільне підстроювання вихідної потужності і фази для кожного резонатора, можливість роботи як в імпульсному, так і у безперервному режимі, необмежений термін служби, відсутність високої напруги і масляного бака, компактність

Thermal fields diagnostic method of changing aircraft aerodynamic state in flight

A result of the research was the method of aerodynamic condition of the aircraft on the thermal fields. Based on the mathematical and natural experiments, regularities of formation of temperature gradients in the boundary layer of air that occurs when damage to the contours detected parameters that affect the behavior of the temperature gradient arising from damage, namely the speed and angle of attack of the aircraft, the shape of the profile wings, nature of damage, place of occurrence of damage relative to the outer contours

Development of a detector based on a CVD-diamond for the use in radiotherapy facilities

High radiation hardness, chemical resistance, high temperature operation capabilities stimulate a growing interest to use diamond materials as detectors of ionizing radiation. Samples of CVD-diamond materials in sizes 4×3 mm and 4×1 mm with thickness from 50 microns up to 500 microns have been grown in INR RAS using a DC glow discharge in a mixture of gases CH4/H2 on molybdenum substrates.Высокая радиационная стойкость, стойкость к химическим воздействиям, температурная стабильность вызывают повышенный интерес к использованию алмазных материалов в качестве детекторов ионизирующих излучений. Образцы CVD-алмазных материалов размерами 4×3 и 4×1 мм толщиной от 50 до 500 мкм выращены в ИЯИ РАН методом газофазного осаждения в тлеющем разряде в смеси газов СН4/Н2 на подложках из молибдена.Висока радіаційна стійкість, стійкість до хімічних впливів, температурна стабільність викликають підвищений інтерес до використання алмазних матеріалів як детектори іонізуючих випромінювань. Зразки CVD-алмазних матеріалів розмірами 4×3 та 4×1 мм товщиною від 50 до 500 мкм вирощені в ІЯІ РАН методом газофазного осадження в жевріючому розряді в суміші газів СН4/Н2 на підкладках з молібдену

Hunting down the X17 boson at the CERN SPS

Indexación ScopusRecently, the ATOMKI experiment has reported new evidence for the excess of e+e- events with a mass ∼ 17 MeV in the nuclear transitions of 4He, that they previously observed in measurements with 8Be. These observations could be explained by the existence of a new vector X17 boson. So far, the search for the decay X17 → e+e- with the NA64 experiment at the CERN SPS gave negative results. Here, we present a new technique that could be implemented in NA64 aiming to improve the sensitivity and to cover the remaining X17 parameter space. If a signal-like event is detected, an unambiguous observation is achieved by reconstructing the invariant mass of the X17 decay with the proposed method. To reach this goal an optimization of the X17 production target, as well as an efficient and accurate reconstruction of two close decay tracks, is required. A dedicated analysis of the available experimental data making use of the trackers information is presented. This method provides independent confirmation of the NA64 published results [1], validating the tracking procedure. The detailed Monte Carlo study of the proposed setup and the background estimate show that the goal of the proposed search is feasible. © 2020, The Author(s).https://link-springer-com.recursosbiblioteca.unab.cl/article/10.1140%2Fepjc%2Fs10052-020-08725-

Методы прочностных стендовых испытаний моделей и элементов конструкций ракетно-космической техники

The paper considers the methodological support and evaluation of operation reliability of rocket and space equipment using the inlet lips of ramjet engine (RJE) as an example. The successful solution to these issues is largely defined by the optimal selection of materials - special high-temperature alloys and structural ceramics.The methods for modeling the loading conditions of the inlet lips in a high-temperature gas flow are developed from the approaches that ensure the similarity of the external effect on the structural element and equivalency of damage to the material under the model and full-scale conditions. The process of modeling of equivalent states of the material of extreme thermally-loaded zones (models) is realized in the form of specialized procedures on a gas-dynamic test bench to investigate the performance of materials and structural elements in high-temperature gas flows with variable thermo-dynamic parameters.The approaches are based on the classical theories of similarity and different dimensions, which were changed and adapted to investigate the thermal cyclic strength of materials and damageability of structural elements under loading in high-speed high-temperature gas flows.The developed procedures and experimental facilities allowed one to carry out a set of investigations on the functional characteristics, as well as obtain the system of properties for three materials at extremely high temperatures. It is demonstrated that the realized methods provide the required information for the development of structural elements operating under conditions of aerodynamic heating.The results of bench tests are presented in compliance with the data obtained in the numerical analysis of the implemented conditions of thermal loading on a gas-dynamic test bench, as well as the calculations of thermal and stress states of the inlet lips made of various materials. Based on the data of experimental and analytical generalization of the boundary heat-exchange conditions, the numerical modeling of the dependence of TSSS of the models on the geometric parameters and physical properties of the material is performed under test bench conditions. It is implied that such comparative tests should be performed using the models of similar shape and the same geometric dimensions since their difference affects the stress state of structural elements significantly.На примере кромок воздухозаборников прямоточного воздушно-реактивного двигателя (ПВРД) рассматриваются вопросы методологического обеспечения и оценки эксплуатационной надежности изделий ракетно-космической техники. Успешное решение этой проблемы во многом определяется оптимальным выбором материалов соответствующих классов – специальных жаропрочных сплавов и конструкционной керамики.Разработаны методы моделирования условий нагружения кромок воздухозаборников в высокотемпературном газовом потоке с использованием подходов, обеспечивающих подобие внешнего воздействия на конструкционный элемент и эквивалентность процессов повреждения материала в модельных и натурных условиях. Моделирование эквивалентных состояний материала экстремально термонагруженных зон макетов реализовано в виде специализированных методик с использованием возможностей комплекса газодинамических стендов для исследования работоспособности материалов и элементов конструкций в высокотемпературных газовых потоках переменных термодинамических параметров.Фундаментальной базой этих подходов являются классические теории подобия и размерностей, основные положения которых трансформированы и адаптированы применительно к задачам исследования термоциклической прочности материалов и повреждаемости элементов конструкций при нагружении в высокоскоростных высокотемпературных газовых потоках.Разработанные методики и экспериментальные средства позволили провести цикл исследований функциональных характеристик, получение комплекса свойств трех видов материалов при экстремально высоких температурах, соответствующих эксплуатационным. Показано, что реализованные методы обеспечивают получение необходимой информации для отработки технологии создания элементов конструкций, работающих в условиях аэродинамического нагрева.Результаты стендовых испытаний макетов представлены в связи с информацией, полученной в процессе численного анализа реализованных условий термического нагружения на газодинамическом стенде и расчетов теплового и напряженного состояния кромок макетов из различных материалов. По данным экспериментального и аналитического обобщения граничных условий теплообмена в стендовых условиях проведено численное моделирование зависимости ТНДС макетов от геометрических параметров и физических свойств исследованных материалов. Показано, что такие сравнительные испытания необходимо проводить на моделях одинаковой формы и одних геометрических размеров, так как их отличие существенно влияет на напряженное состояние конструкционных элементо

Thermal fields diagnostic method of changing aircraft aerodynamic state in flight

A result of the research was the method of aerodynamic condition of the aircraft on the thermal fields. Based on the mathematical and natural experiments, regularities of formation of temperature gradients in the boundary layer of air that occurs when damage to the contours detected parameters that affect the behavior of the temperature gradient arising from damage, namely the speed and angle of attack of the aircraft, the shape of the profile wings, nature of damage, place of occurrence of damage relative to the outer contours

Pathophysiological and Methodological Aspects of Determining Renal Functional Reserve in Clinical Nephrology

The article pathogenetically substantiates the feasibility of using methods for determining functional renal reserve through salt and water loading of 0.5% sodium chloride in an amount of 0.5 % of the body weight in patients suffering from chronic kidney disease. The informative value of determining the functional renal reserve in clinical nephrology on the example of patients with essential hypertension, diabetes mellitus, and AIDS is shown when assessing the nature and extent of nephron damage