不确定性分析与敏感性分析逐渐成为了模型优化设计前的必要步骤,其旨在量化输入变量的影响因子,并得到在不确定性输入参数影响下的响应函数的变化。本文以熔盐堆无保护失流事故现象为研究对象,采用抽样算法和替代模型算法,基于关键参数对瞬态安全参数进行了不确定性分析与敏感性分析。本文对五种不确定性分析方法进行了理论研究,并将其应用在钍基熔盐堆的安全事故中,进行了不确定性与敏感性分析的实际应用,对全局敏感性分析指标进行了多种算法的计算与对比。抽样算法主要包括拉丁超立方抽样与sobol序列抽样。替代模型算法包括一般多项式混沌展开方法、随机配点法与非限定多项式混沌展开算法。在应用过程中,研究了不确定性分析程序DAKOTA/SALib与熔盐堆热工分析程序GenFlow的耦合过程,开发了非限定多项式混沌展开算法程序,对钍基熔盐堆中的热工参数进行了量化分析与研究。结果表明,功率系数对峰值温度相关参数影响较大。CATH的进口温度和出口温度仅由参数PUI影响,其他四个输入参数的影响都非常小。DHX的进口温度的输入之间存在显著的相互影响作用,FLP、FLD参数对DHX进出口温度的影响最大,且截止阀开启时间的影响在所有参数中最小。替代模型方法比抽样方法所需的采样量少,误差小。替代模型方法使用较少的运算评估,得到的排序结果与其他传统方法近似但效率大大提高,在早期工程设计中具有广泛的应用前景。与其他方法相比,二阶的随机配点法、二阶的一般多项式方法、非限定多项式混沌展开方法的估计误差较大。抽样方法在仅有一个影响显著的参数时,收敛速度较慢。当模型具有非光滑的表面和跳变不连续数据时,基于替代模型的方法和基于抽样的方法都具有较大的误差。对于这种模型,敏感性指标方差和变异系数远大于一般模型。由于方差和变异系数较大,全局敏感性分析结果的置信水平较低,不确定性较大。通过本文的研究,掌握了不确定性分析程序与核安全分析程序的耦合,研究了基于多种不确定性算法的不确定性分析和敏感性分析,进行了非限定多项式混沌展开算法分析与开发,完成了基于替代模型的不确定性分析算法在熔盐堆模型中的应用。