反应堆运行时一些正常或异常的过程都会导致系统参数在平均(稳态)值附近波动,这种波动被称为反应堆噪声。研究噪声的时间(频率)-空间分布得到的信息不仅可以用于分析相关的反应堆动力学特性,还可以为反应堆的运行监测及故障诊断提供帮助。与采用固态燃料的传统反应堆不同,熔盐堆中燃料溶于冷却剂并随冷却剂在整个一回路循环流动。考虑到燃料流动导致的中子动力学空间耦合增强、缓发中子丧失以及更加强烈的温度反馈效应,因此相比于传统反应堆,相同扰动在熔盐堆中产生的噪声变得更加显著与复杂。而在线换料等过程引起的堆内熔盐空间分布的不均匀性也会导致熔盐堆噪声产生的更加频繁。虽然熔盐堆的概念早在1940年代就已提出,但对熔盐堆噪声的研究在最近几年才得到重视,尤其在熔盐堆被确立为优先发展的第四代反应堆型之后。早期的研究均采用简化的一维均匀裸堆模型,与实际情况存在较大差距。为了获得更加真实的熔盐堆动力学特性与噪声特性,本文建立了更加复杂的堆芯几何模型与理论模型对熔盐堆噪声的空间-频率分布进行了研究,主要工作与结论如下:(1)建立了基于单群扩散理论的三维均匀圆柱裸堆中子动力学模型,通过研究熔盐堆传递函数的频率-空间分布获得相关的熔盐堆动力学特性并计算了中子噪声的频谱分布,分析了燃料流速、频率以及堆芯尺寸(维度)等主要因素的影响。结果表明,从缓发中子有效份额或反应性损失的角度出发,熔盐堆与传统反应堆的最大偏离发生在不同流速处,分别在频率较低与较高时决定熔盐堆传递函数及中子噪声的变化趋势。(2)建立了基于两群扩散理论与热工守恒定律的中子动力学/热工水力学耦合模型,采用径向包围着石墨反射层的圆柱形堆芯模型,研究了温度反馈效应与不同燃料成分对熔盐堆噪声空间分布的影响,分析了不同截面参数波动对总的中子噪声的贡献及其相互作用。结果表明,温度反馈效应只在低频时对中子噪声与缓发中子先驱核噪声的空间分布有显著影响,高频时采用中子动力学模型研究熔盐堆噪声问题是合适的。由于钍基燃料具有较大的衰变常数与较小的缓发中子份额,燃料流动对中子噪声与缓发中子先驱核噪声的影响减小。不同截面参数波动之间的相互作用导致了快中子噪声与热中子噪声的相位相反且二者幅值的空间分布变得更加复杂。(3)推导了用于计算熔盐堆中子噪声空间分布及分析不同噪声分量相互作用的绝热近似方程,与点堆近似的结果及理论解进行对比,探讨了绝热近似研究熔盐堆中子噪声问题的适用性。结果表明,绝热近似在低流速情况下是充分适用的;当流速增大时,在故障诊断最关注的平坦区,空间分量作用的增强导致绝热近似能够对中子噪声及其分量提供更加准确的估计,燃料循环流动导致的中子噪声幅值频谱分布的特征峰也可以在准确的频率观察到。当频率继续增加时,利用绝热近似得到的中子噪声及其分量与理论解的差别逐渐减小。因此在计算中子噪声以及分析其分量间的干涉效应时,绝热近似可以认为是适用的。