在HIRFL的成功建造与运行后，中国科学院近代物理研究所于2009年提出 建造新一代重离子加速器-强流重离子加速器装置HIAF，它由SECR离子源、 强流超导直线加速器iLinac、增强器BRing、放射性次级束流分离装置HFRS、 高精度环形谱仪SRing 及实验终端组成。BRing作为HIAF装置的主加速器，设 计的最大磁刚度为34 Tm，可将238U35+ 由注入能量17 MeV/u加速至引出能 量200∼835 MeV/u。为了满足不同实验终端需求以及实现束流的高效引出，本 文为BRing设计了快、慢两种引出系统，两者将共用同一引出通道，以节约引 出所需空间，降低引出系统造价。 BRing快引出系统是将短脉冲的束流水平引出产生次级束以开展相关实验， 如高精度质量测量实验，它主要由两组踢轨磁铁组成。同时，本文研究了踢轨 磁铁组模块失效以及磁场波动对束流引出的影响。基于BRing 高能量、高流强 的特点，本文利用踢轨磁铁组设计了束流收集系统，以到达机器保护的目的。 文中给出了快引出系统详细设计参数，并为踢轨磁铁双向电源提出了物理需 求。 BRing慢引出系统可提供秒量级的准连续束以开展材料、生物辐照研究以 及核物理实验等，它主要包括色品校正与共振驱动系统，在设计中实现了两者 的独立调节。本文利用MAD-X对不同能量的238U35+ 进行了模拟，对不同引出 参数与相同引出参数设置下的模拟结果进行了讨论，并提出了解决不同引出参 数设置下实现束流高效引出的方法。文中利用WinAgile 对引出束轨道进行了 分析，并给出了慢引出系统各元件布局以及相关元件物理设计参数。最后，通 过对不同动量分散粒子进行追踪得到了HFRS入口处的光学匹配参数。 BRing各硬件系统均能满足快、慢引出系统物理设计需求与工程需要。 此外，论文在开发的SESP程序基础上研究了BRing的环引出参数与束流参 数设置对慢引出束的影响，并分析了引出激励对spill时间结构均匀性的影响。