中国实验快堆堆本体内含有大容积的作为冷却剂和热传输载体的液态金属钠,大量的堆内构件都潜浸在金属钠中,研究流固耦合效应对堆容器和堆内构件的抗震性能安全评价十分重要.国内外对液态金属快中子增殖反应堆和大型储液结构的研究大都归结到对流固耦合效应的研究.该文从耦联结构的动力特性与流体晃动的动力特性的比较以及流体参量的地震响应来分析流固耦合效应对堆本体抗震性能的影响.流固耦合效应分析理论经历了从Housner的刚性壁理论到柔性壁理论的发展过程,在计算方法上也经历了从简化计算、半解析数值法到大型有限元程序计算的发展过程.该文将这些研究方法和成果加以综合,应用到快堆堆本体流固耦合效应的研究中来,作为该文的理论基础和研究手段.模拟地震振动台试验是研究结构抗震性能的有效手段,该文作者在国内首次进行了1:6.25快堆堆本体模型结构的模拟地震振动台试验,试验中应用了流体参数测量技术,得到了快堆堆本体在地震激励下的响应.地震响应主要包括主容器和堆内构件上的应力、位移和加速度,另外,试验中着重测量了流体晃动波高和液动压力的地震响应,为了综合评价快堆堆本体的抗震性能,试验结果同计算分析结果进行了比较,整体结果吻合.流固耦合模型的动力相似关系研究是堆本体模型试验研究的一个重要方面.该文首先从流体和固体的动力控制方程出发,推导流固耦合模型的相似准则,再依据流体特征参数的理论解,进行量纲分析,得到流体参量的动力相似关系,最后文中提出了一种数值模拟的方法对重力失真效应进行修正.该文首次对一个重力失真的流固耦合结构模型动力相似关系提出了完整的解决方案.研究结果表明,中国实验快堆堆本体的流固耦合效应相对较弱,表现在耦联结构的振动频率与流体晃动频率相差较远,流体晃动作用在结构上引起的对流液动压力很小.通过大规模的振动台试验得到了快堆堆本体的地震响应.该文研究得到的结果数据和结论,可以作为中国实验快堆堆本体抗震性能安全评价的依据,对中国实验快堆的建成和安全运行有重要的应用价值.