RFQ加速器由于具有很好的聚焦、聚束和加速能力，被广泛的用作为高能加速器的注入器。RFQ加速器主要有两种射频结构，一种是四杆型结构，另一种是四翼型结构。四杆型RFQ主要用于低频率段，由于其水冷结构的复杂性，大多数四杆型RFQ只能在低占空比运行。四翼型RFQ主要用于高频段，由于结构的对称性使其水冷系统比较简单并且冷却效率较高，大多数四翼型RFQ能够在高占空比甚至连续波(CW)稳定运行;但是在低频段应用四翼型RFQ会存在着横截面尺寸较大的问题，这样就会增加机械加工难度和工程造价。带窗四翼型RFQ虽然能够解决四翼型RFQ在低频段横截面尺寸较大的问题，但是这种射频结构的水冷系统较复杂会直接增加机械加工难度，并且由于耦合窗的影响，极头附近相邻翼之间的场平整度会存在畸变，这样就会直接对加速束流的发射度、传输效率等造成不利影响。
　　为了使低频段的RFQ具有较小的横截面尺寸、简单的水冷系统、高效的冷却效率和能够在连续波下稳定加速高流强、高传输效率束流，创新性的提出了一种弯折翼型RFQ加速器新腔体结构。这种新的射频结构是在四翼型RFQ的基础上发展而来，通过对四个翼的弯折增大了腔体的电容以至于可以减小横截面尺寸;由于腔体在空间上具有旋转对称和中心对称性质，并且每个翼独立成体，因此这种结构拥有简单的水冷系统。
　　为了论证弯折翼型RFQ射频结构原理，构建了自洽的等效电路模型。通过模型优化确定了用13个独立参数构成的横截面轮廓，参数优化得到了最优的横截面参数值。为了全面的研究弯折翼型RFQ加速器，完成了弯折翼型RFQ原型腔（简称BV-RFQ原型腔）的物理设计和铝模腔的机械加工与低功率测试。
　　BV-RFQ原型腔的束流动力学设计基于“四段论”设计法，采用RFQGen软件进行模拟。确定了腔体的频率为81.25MHz，加速粒子为He+(q/A=1/4)，束流流强为5mA，极间电压为70kV，通过优化得到了翼长为530.07mm，束流的能量从4keV/u加速到42.5keV/u的传输效率为96.9％，避免了参数共振与束流的横纵向发射度得到了有效的控制，完成了束流动力学的冗余分析。
　　BV-RFQ原型腔的射频结构设计采用了CST microwave studio软件。在优化后的弯折翼型RFQ的横截面轮廓和参数值的基础上进行全腔模型的设计。全腔共有8个调谐器，调谐器的预插入深度为25mm，调谐范围在-276.97-483.12kHz，调谐灵敏度为12.67kHz/mm。四极模与最近二极模的带宽为10.609MHz，腔体的品质因数为12003，分路阻抗为269.8kΩm，横截面尺寸为567.34mm。
　　BV-RFQ原型腔的稳定性分析包括多物理场分析和二次电子倍增效应研究。多物理场分析使用的是ANSYS Workbench软件，简单的水冷系统满足了腔体的CW稳定运行要求，腔体的温升、形变和应力被控制在一个安全的范围;定量研究了翼壁水温调谐用于在线腔体运行的频率修正，多物理场分析的冗余研究也被完成。使用CST Particle Studio软件进行了二次电子倍增效应研究，研究的结果为腔体的射频老炼和腔体的稳定运行提供了指导。
　　最后，完成了BV-RFQ原型铝模腔的腔体加工与低功率测试。铝模腔加工误差测量结果表明了目前的机械加工能力完全满足弯折翼型RFQ加速器的加工要求，低功率测试结果论证了腔体的机械加工完全符合物理设计要求。