Создан стенд для проверки несущих конструкций синхротрона СКИФ

Новосибирск. 31 августа. ИНТЕРФАКС-СИБИРЬ - Ученые Института ядерной физики СО РАН (ИЯФ) совместно со специалистами СибНИА им.С.А.Чаплыгина и Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН создали измерительный стенд для проверки точности и стабильности гирдеров - несущих конструкций для магнитной системы накопительного кольца синхротрона Центра коллективного пользования "Сибирский кольцевой источник фотонов" (ЦКП "СКИФ"), сообщает пресс-служба ИЯФ.

"От характеристик гирдеров во многом зависят различные параметры пучка в установке, в том числе его эмиттанс - параметр, который определяет уровень яркости синхротронного излучения, а значит, и качество исследований пользователей ЦКП "СКИФ", - говорится в сообщении.

Отмечается, что основное ускорительное кольцо синхротрона СКИФ имеет кольцевую вакуумную камеру периметром 476 м, внутри нее почти со скоростью света будет вращаться пучок заряженных частиц, "производя" синхротронное излучение.

Гирдеры представляют собой подставки длиной от 3 до 4,5 м и весом около 5 тонн, на 114 гирдерах установят более 1 тыс. магнитных элементов - фокусирующих и поворачивающих магнитов.

"После предварительной проработки нескольких вариантов конструкций и материалов выбор был остановлен на схеме, представляющей собой две параллельные силовые балки, соединённые перемычками. Опоры гирдера позволяют регулировать его положение в вертикальной и горизонтальной плоскости с требуемой точностью. Конструкция выполнена из алюминиевого сплава", - рассказал ведущий научный сотрудник отделения динамической прочности летательных аппаратов СибНИА Егор Жуков.

Измерительный стенд создан на основе оборудования СибНИА и ИНГГ СО РАН, специалисты отрабатывают методики на прототипе гирдера.

В дальнейшем на данном измерительном стенде будут проводиться измерения резонансных частот всех 114 гирдеров основного кольца синхротрона "СКИФ", чтобы учесть, прежде всего, локальные источники сейсмических шумов, такие как проезжающие неподалеку грузовые автомобили, поезда, а также промышленные объекты.

В ходе испытаний на стенде внешнее воздействие прикладывается к различным частям конструкции, а также фундаменту при помощи электродинамических вибровозбудителей, измеряется резонансные частоты гирдера.

В результате работ по испытаниям прототипа гирдера специалисты выделили резонансы на частотах близких к значениям 10 и 20 Гц и рекомендуют учитывать возможную работу промышленных установок в ближайшем окружении синхротрона на этих частотах, так как амплитуда может повыситься до критических значений, и негативно повлиять на орбиту пучка электронов основного кольца ЦКП "СКИФ".

Строительство синхротрона СКИФ началось в окрестностях наукограда Кольцово в Новосибирской области, недалеко от ГНЦ "Вектор", 25 августа 2021 года. Институт катализа СО РАН выступает заказчиком строительства.

Согласно уточненному плану строительства ЦКП "СКИФ", в декабре 2024 года планируется запустить синхротрон и шесть станций первой очереди, в начале 2025 года - приступить к их опытной эксплуатации.

В состав ЦКП "СКИФ" по первоначальному проекту войдут 30 экспериментальных станций, 14 из которых будут использовать излучение вставных устройств (размещаемых в прямолинейных участках основного кольца длиной 4-6 метров), а 16 - разместятся на пучках из поворотных магнитов.

На станциях планируется изучать структуры биополимеров, механизмы функционирования живых организмов, передачу наследственной информации, механизм действия лекарственных препаратов, создание новых материалов, исследование быстротекущих процессов и так далее.

СКИФ станет первым в мире источником синхротронного излучения поколения 4+ с энергией 3 ГэВ.

Строительство ЦКП "СКИФ" изначально оценивалось в 37,1 млрд рублей, на данный момент окончательная стоимость всего проекта составляет 47,3 млрд рублей.