中性束注入装置(Neutral Beam Injector,简称NBI)是能产生高能带电离子束并对其进行中性化形成高能中性粒子束用以加热托卡马克等离子体的装置。NBI加热是在托卡马克上除了欧姆加热外的主要辅助加热中加热效率最高、物理机制最清楚的手段。NBI真空压力分布是影响中性束传输效率特别是再电离损失的极为关键的因素之一,NBI真空压力分布研究结果可为NBI再电离损失研究提供依据。本文研究分析了先进性超导托卡马克实验装置(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,简称EAST)中NBI的工作原理和结构特点,建立了EAST NBI的几何与物理模型,利用蒙特卡罗(M-C)方法建立NBI主真空室内分子运动及碰撞的数学模型,并运用Matlab软件进行编程实现对NBI主真空室内真空压力分布的模拟计算,得到了主真空室内三段区域在进气过程中的气体分子三维分布图和平均压力变化曲线。运用DIII-D装置中的NBI实验数据对模拟结果进行了验证,结果表明:1.模拟计算是可靠和有效的;2.设置主真空室第一段内的气体挡板和主真空室第三段内的前端冷凝板位置分别为300mm、250mm,可使EAST NBI的主真空室在脉冲进气过程中维持相应的压力分布梯度。最后,对EAST NBI主真空室内的中性化室、偏转系统、低温抽气系统进行了结构设计,为NBI的建造提供工程指导。