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超导Spoke腔属于λ/2加速结构，适合于对中低能段的粒子进行加速，是连接常温加速腔和高β加速腔之间强有力的桥梁。325 MHz，β=0.40的超导Spoke腔(Spoke040)将被用在中国ADS直线加速器上加速能量为34 MeV-178 MeV(0.26＜β＜0.54)的质子束流。 本文主要展开首支超导Spoke040腔的优化设计。 论文使用CST对超导Spoke040腔进行电磁场优化设计，对二次电子倍增效应进行系统的分析。探索Spoke040腔建模，扫描分析几何尺寸变化对射频参数的影响，总结出对射频参数细节进行优化的方案。优化后主要射频参数为:Epeak/Eacc=3.68、Bpeak/Eacc=8.31 mT/(MV/m)、R/Q=250Ω和G=107Ω，并得到了在加速电场梯度为Eacc=0.5～2.0 MV/m和Eacc=3.0～4.0 MV/m范围内的二次电子增长率。 使用Ansys workbench分析超导Spoke040腔的机械性能。弧面端盖的设计使裸体腔壳的机械性能大提高。根据裸体腔壳受力情况设计加强筋，有力地减小峰值应力，同时使应力分布更为均匀，调谐性能满足设计要求。 目前，超导Spoke040腔样腔正在按设计进行加工。