液氮间接冷却晶体单色器第一晶体热变形模拟计算

摘要

针对上海光源U27波荡器光源,用ANSYS有限元软件对晶体单色器第一晶体液氮间接冷却进行数值模拟,给出晶体表面倾斜误差与热负载、冷却条件和布喇格角范围等因素的关系,为晶体单色器的设计与制造提供热缓释依据．晶体距光源中心24m时最大垂直入射功率密度约为60W／mm2,在布喇格角调节范围小于30°时,晶体厚度大于30mm,晶体吸收总功率上限可到240W,即可满足SSRF储存环电子束流升级到400mA的需求,采用正常液氮（78K）冷却晶体,晶体表面热变形倾斜误差可控制在3arcsec以下．