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龙图腾网获悉中国原子能科学研究院申请的专利一种加速器自动调束建模方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118981869B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410973999.1，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种加速器自动调束建模方法是由李云龙;黄鹏;管锋平;刘蕴韬;侯世刚;张贺;李雪铭;马楚韵;贾心琦;颜利华设计研发完成，并于2024-07-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种加速器自动调束建模方法在说明书摘要公布了：本发明提出了一种加速器自动调束建模方法，包括：建立自动调束赋初值模型Dij，并对该赋初值模型Dij中的待调参数赋初值,同时设置总的电源参数优化次数T、及初始电源参数优化次数t＝0；建立目标函数F，对目标值Ok'和实际值Ok进行差值计算；令：t＝t+1对所有子系统束流参数的所有备选方案进行粗调，得到粗调节段束流更新方案Di_best，所述Di_best为所有子系统联调中的多个备选方案中的最佳备选方案；在粗调基础上，对备选方案做出调整，得到细调节段束流更新最佳方案；判断t＝t+1，如果否，返回步骤三，如果是，结束。本发明通过将自动调束模型D、目标函数F、以及粗调阶段、细调阶段有机结合，解决了人工调束依赖于经验、无法观测到毫秒级的变化、调节精度不够、只是做到局部最优参数的问题。

本发明授权一种加速器自动调束建模方法在权利要求书中公布了：1.一种加速器自动调束建模方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤一、建立自动调束赋初值模型Dij，并对该赋初值模型Dij中的待调参数赋初值,同时设置总的电源参数优化次数T、及初始电源参数优化次数t＝0； 步骤二、建立目标函数F，对目标值Ok'和实际值Ok进行差值计算； 步骤三、令t＝t+1；对所有子系统束流参数的所有备选方案D进行粗调，得到粗调节段束流更新方案Di_best，所述Di_best为所有子系统联调中的多个备选方案中的最佳备选方案； 步骤四、在粗调阶段的基础上，对粗调阶段的备选方案做出调整，得到细调节段束流更新最佳方案Di_best； 步骤五、判断t＝T，如果否，返回步骤三，如果是，结束； 所述步骤一的建立加速器自动调束赋初值模型Dij，并对该赋初值模型Dij中的待调参数赋初值，具体过程如下： 1确定待调参数子系统，包括：离子源子系统、注入线子系统、主加速器子系统、束流线子系统； 2建立赋初值模型Dij,该赋初值模型如下： Dij＝lbj+rand×ubj-lbji＝1,2,…N；j＝1,2,…Dim1 其中，公式1左边的i代表矩阵中第i行，j代表矩阵中第j列；i＝1,2,…N代表矩阵中一共有N个备选方案；j＝1,2,…Dim代表矩阵的每一行有Dim个参数；公式1右边的lbj和ubj分别为第j个被调参数的上下界，rand表示0到1之间的随机数值； 所述步骤二的建立目标函数F，对目标值Ok'和实际值Ok进行差值计算，具体为： 其中，公式4左边的F代表目标函数，公式4右边的Di代表四个子系统的第i个备选方案，公式4右边的Ok代表第i个备选方案第k个子系统根据公式2得到的当前实际束流输出值，Ok'代表第i个备选方案第k个子系统的理想目标束流值，k＝1,2,3,4分别代表离子源束流、内靶束流、剥离靶束流、铍靶束流；Fi代表第i个备选方案的理想束流值Ok'和实际束流值Ok的差值； 所述步骤三的对所有子系统束流参数的所有备选方案D进行粗调，得到粗调节段束流更新方案Di_best，具体过程如下： i、判断如果是，选择执行束流粗调前期，如果不是，判断如果是，执行束流粗调中期，如果不是，执行束流粗调后期； ii、得到粗调阶段束流方案Di：束流参数集更新条件如公式9所示，将更新后的束流参数方案与上一次的方案进行对比，选出更接近目标束流的方案，作为更新后的束流方案，粗调阶段束流方案Di的更新条件如下： 其中P1表示粗调阶段，Di为更新后的第i个束流参数方案，为第i个使用粗调策略更新的束流参数方案，为上一次更新的束流参数方案，Finew,p1第i个使用粗调策略更新的束流目标函数集，Fiold为上一次更新的束流目标函数集； iii、由Di选出最佳值Dbest，其中i＝1,2,…N； iv、返回步骤四； 所述步骤四的在粗调阶段的基础上，对粗调阶段的备选方案做出调整，得到细调节段束流更新最佳方案Dbest，该细调节段束流更新方案如下： 1判断randi是否＞0.5，如果是，采用公式16的C1策略更新Di，如果否，采用公式16的C2策略更新Di； 公式16左边的P2表示细调阶段，表示i行j列中细调阶段的束流参数；公式16右边的C1和C2为策略更新束流参数，dbest表示i行j列中细调阶段最佳的束流参数，di,j表示i行j列中细调阶段上一次的束流参数，drandom是在束流参数范围内根据公式1生成的，t表示当前的参数优化次数，T表示设定的算法总的参数优化次数；randi表示0到1之间的随机数，用于第i个备选方案执行C1或C2策略的概率，RB和R2是符合正态分布在0到1之间随机生成的数，其中RB是为了控制束流参数的增加或者减少，R2是控制束流参数的步长，K表示整数1或2的随机选择；其中C1和C2之间的发生的概率相等； 2判断采用C1和C2策略更新束流参数Di后，束流是否接近目标值，如果不是，执行自适应控制器对粗调阶段的束流参数进行更新，如果是，更新Di 3由Di选出最佳值Dbest，其中i＝1,2,…N； 4返回步骤五。

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