ITER边界局域模线圈位于真空室内壳和包层之间，用来减少在面向等离子体零部件(PFCs)上由于边缘局域模(ELM)加热引起的高功率热沉积，从而延长这些零部件的使用寿命，降低ITER的运行成本。由于其工作在强磁场、高温和高核热辐射的环境中，电磁和热载荷是边界局域模线圈的主要设计载荷。边界局域模线圈在电磁和热载荷作用下的力学性能的优劣，直接关系到其抑制边缘局域模的能力。因此，有必要对边界局域模线圈的电磁和热载荷进行系统的分析计算，并对其进行静力、疲劳及裂纹扩展等力学性能评估。　　首先，根据ITER边界局域模线圈设计目标和要求，对线圈结构进行了详细的设计。考虑单向电磁力的作用，对线圈二维截面形状进行了研究，确定了线圈截面形状及各零部件的连接形式;考虑到热载荷，引出了刚性和柔性线圈支撑，通过结构分析确定了两种支撑在不同核热水平下的应用;考虑线圈的实际工况，设计了两种不同的整体结构，通过结构分析确定了最终设计方案。　　其次，根据电磁分析的基本原理和数值分析方法，对边界局域模线圈进行了静电磁分析。重点计算了ITER正常运行工况下四个危险时刻在边界局域模线圈上产生的电磁场分布、电磁力和焦耳热沉积，通过结构分析确定了EOB时刻为最坏电磁工况。计算了等离子体破裂或垂直位移时在线圈上产生的电磁载荷。基于理论和有限元计算，确定了线圈支撑间距的设计范围。　　再次，根据热工水力学的基本原理，对边界局域模线圈热工水力学分析方法进行了比较，确定了一种快速计算方法。研究了冷却回路和水流速度对线圈性能的影响，确定了水冷系统的流动方案。研究了核热、欧姆热、烘烤及失效等典型工况下最终设计方案的冷却性能。　　然后，根据弹性力学基本理论、多轴疲劳和裂纹扩展分析方法，对边界局域模线圈在各种工况下进行了静力、疲劳及裂纹扩展分析。根据ITER真空室内部线圈设计标准，对线圈进行了应力、疲劳和裂纹扩展评定。根据断裂力学的基本理论，通过插入初始裂纹，对线圈支架进行了断裂力学分析及评定。　　最后，对边界局域模线圈接头和支撑的工程测试设计了相应的测试装置，为进一步的实验研究做准备。