由于不合理的设计制造、使用中的不规范操作以及某些外部撞击导致高真空多层绝热低温容器内外壁或管路发生泄漏,造成低温容器绝热夹层真空度降低甚至完全失效。发生该类紧急事故后,低温容器夹层传热过程变得复杂,夹层漏热量骤增,贮存的低温介质大量蒸发,致使内容器压力快速升高,对低温容器使用及人员的安全造成严重威胁。以往针对低温容器的研究焦点主要集中在低温容器夹层真空良好及夹层真空完全失效工况,研究对象多集中在航天航空领域、高能物理领域。为了全面了解低温容器发生真空失效后对夹层传热过程及低温介质贮存过程的影响,本文通过理论分析与实验研究相结合的方法对低温容器不同真空失效程度、不同初始充满率下低温容器夹层传热过程及低温介质贮存过程进行更系统的研究,主要完成以下研究工作:（1）构建了低温容器真空失效后夹层传热计算理论模型。利用该模型计算了低温容器夹层不同真空度下的热流热流变化。低温容器热流密度随着夹层真空度的降低而增大。当低温容器夹层真空度高于10-2 Pa,夹层气体流态为自由分子状态,低温容器热流密度维持较小值;当低温容器夹层真空度处于10-2 Pa～10 Pa之间,夹层气体流态为滑流状态和转变状态,低温容器热流密度随着夹层真空度的降低迅速增大;当低温容器夹层真空度低于10 Pa,夹层气体流态为连续介质状态,低温容器热流密度迅速增大并且在夹层真空度为10~3 Pa达到最大值,随着夹层真空度的持续降低,热流密度变化较小。（2）基于自主搭建的实验平台,实验研究了低温容器真空失效后带压贮存过程中内容器压升率及温度变化。低温容器压升率随着初始充满率的增大和夹层真空度的降低而增大,低温容器气相空间存在明显的热分层现象。当低温容器夹层真空度为1 Pa时,初始充满率为70%的压升率分别为初始充满率为50%、30%的1.51倍、1.95倍;当初始充满率为50%时,夹层真空度为10~3 Pa时的压升率分别为10~2 Pa、1 Pa和10-3 Pa的1.36倍、2.66倍、5.27倍。（3）实验研究了低温容器真空失效后常压贮存过程中内容器蒸发量及温度的变化。低温容器蒸发量随着初始充满率的增大和夹层真空度的降低而增大,其中低温容器夹层真空度的变化对低温容器蒸发量有显著的影响。低温容器气相空间存在明显的热分层现象。根据实验结果对低温容器热流密度的计算结果表明,理论值与试验值吻合较好,能够很好的反应低温容器真空失效后热流密度的变化情况。（4）在低温容器真空失效研究试验台的基础上,研究了主动制冷对低温容器贮存过程的影响。结果表明,带压贮存过程中,低温容器压升率随着制冷机的开启而降低并且逐渐稳定在某一压力值,气相空间温度分层现象得到有效缓解。常压贮存过程中,低温容器蒸发量随着制冷机的开启而降低,气相空间温度分层现象得到有效抑制。