EAST超导托卡马克核聚变实验装置是国家“九五”重大科学工程，它的科学目标是建造一个具有非圆截面的大型超导托卡马克装置，发展并建立在超导托卡马克装置上进行稳态运行所需要的多种技术，开展稳态、安全、高效运行的先进托卡马克聚变堆基本物理问题的实验研究。冷屏部件作为运行在4.5K条件下的超导磁体的热屏蔽，主要作用是阻挡来自真空室和外真空杜瓦对超导磁体的热负荷，保证磁体正常运行。是EAST超导托卡马克装置主机的关键部件之一，其质量的优劣将直接影响到装置运行的可靠性。本课题的意义在于从整个工程的安全、优劣等方面考虑，进行一系列相关的结构性能仿真分析，评定其在各种复杂工况下的应力状况和温度分布，优化确定冷屏部件的各项基本参数，保证冷屏部件结构的可靠性和合理性，同时就冷屏部件的一些关键技术开展了试验研究，不仅为整个工程建设做出积极贡献，而且也为以后同类托卡马克装置的工程研究积累丰富的技术经验。　　 本论文首先根据EAST装置的工程要求，提出了可行的冷屏部件结构设计方案。　　 其次根据冷屏部件结构的实际运行特点，计算了冷屏在真空室不同工况下的热负荷。采用流体动力学分析法，详细分析了冷屏部件在不同情况下的温度分布。并据此给出了冷屏部件的冷却回路方案。　　 然后，分析了内冷屏在常规等离子体破裂情况下的的电磁效应以及电磁力大小。在此基础上运用工程有限元分析法计算获得了冷屏各部件在热应力、电磁力以及自重等各种载荷工况下的应力及位移分布云图，并参照ASME标准，运用强度理论对其应力情况进行了评定。此外还对绝缘隔缝局部结构进行了校核，对支撑结构进行了初步计算分析。从而验证了冷屏结构的合理性。　　 最后，就冷屏部件设计制造中的一些关键技术问题如真空检漏、振动时效处理和表面处理工艺等开展了试验研究，通过对试验结果的计算分析为设计制造方案的决定提供有效的参考和依据。