为应对全球气候问题,世界各国开始大力发展清洁能源。核电以环保、经济等优势成为我国的重点发展对象。核电高速发展的同时,也带来了乏燃料的后处理问题。乏燃料是在反应堆内燃烧过一段时间并从堆内卸出的核燃料,由于其本身仍含有大量未反应核素,我国采用“闭式循环”的后处理技术路线,即将乏燃料组件剪碎后通过化学反应回收可利用的铀、钚等战略资源。剪切机是乏燃料后处理系统中的关键设备,由于服役在高辐照环境的热室内,出现故障时人员难以进入,需通过远距离检修的方式进行维修或者更换。本文以远距离检修时使用的吊具为研究对象,对吊具结构进行设计与分析,主要内容包括:（1）针对放射性热室环境中设备安装、调试、维修的特殊性,以吊索式吊具为基础,提出针对不同零部件模块的两点吊装和四点吊装技术方案,建立吊具在不同工况下的力学模型。根据可拆模块的外形与质量等设计输入,确定吊具结构尺寸参数,进行组合吊具结构设计,建立全套组合吊具的三维模型。（2）针对热室中可拆模块的偏心起吊工况,进行拆卸过程的受力分析。研究了吊车定位偏差、装配间隙和吊具尺寸参数对拆卸过程的影响关系,为参数优化提供理论依据。（3）基于ADAMS建立多刚体动力学仿真模型,对两点吊和四点吊的拆卸过程进行仿真分析,提取模块受到的支持力和拉力,并与理论计算值进行对比,验证上述理论模型的正确性。（4）基于ANSYS Workbench建立有限元分析模型,利用有限元法对吊具进行强度校核,获得横梁、吊索、孔吊具等零部件在极端工况下的应力、应变及变形分布情况,验证吊具设计的强度要求。在满足结构强度的前提下,对吊具横梁进行截面参数优化,削减多余体积,减轻吊具质量。最后制造组合吊具样机,通过现场试验进一步验证模块拆卸的可行性。