“九五”国家大科学工程EAST(Experimental Advaneed Supereonducting Tokamak)于2006年初建成,是世界上第一个投入运行的全超导托卡马克聚变实验装置。EAST低温系统完全由中科院等离子体物理研究所自主设计制造,为EAST各冷质部件提供超临界氦迫流冷却,设计当量制冷量为2KW/4K,是目前国内最大的氦低温系统。　　 EAST低温系统承担的实验任务是实验开始前的EAST装置降温,实验阶段保证装置的低温环境及实验结束后装置的回温。低温系统是EAST试验中耗能较大的子系统之一,对低温系统的节能研究是非常有必要的。低温系统对装置的降温过程历时较长,其中对降温过程进行热分析及优化分析,对于低温系统的节能是非常有意义的。　　 本文对EAST内冷屏的降温过程进行热分析及优化,全文包括EAST装置的降温过程分析、EAST内冷屏的有限元热分析和EAST降温过程优化三个部分。　　 本文根据EAST装置的降温流程,并分析影响降温速度的因素,通过对EAST降温过程实验数据的分析和历史降温成本的计算,最后给出了优化降温过程的方法。本文对于冷屏的优化从内冷屏分析入手,最后给出了内冷屏分析的思路。　　 本文中内冷屏热分析的方法与实现,采用有限元分析的方法。通过对影响降温速率的关键因素进出口温差的研究,计算内冷屏在不同进出口温差的温度场和应力场大小,分析确定内冷屏最大允许的降温温差,以保证冷屏的安全、稳定运行。　　 本文最后对EAST降温过程进行优化分析,根据对温差的分析计算,首先对冷屏的降温过程进行热力学分析。然后根据目前实验的运行参数结合磁体降温对装置降温过程进行流量计算,最后给出优化后的参数及降温过程中的关键点的控制参数。