Иссдедован феномен повторной критичности расплава топлива, возникающий в результате тяжелой аварии энергетического ядерного реактора с разрушением активной зоны. В условиях эксперимента в исследовательском импульсном графитовом реакторе (ИГР) изучен фактор снижения вероятности возникновения повторной критичности в реакторе на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем при развитии тяжелой аварии. Разработана конструкция экспериментальных устройств по изучению аварии с блокировкой проходного сечения теплоносителя и аварийной ситуации с кратковременным ростом мощности. Проведен расчет нейтронно-физических и теплогидравлических характеристик устройств в обоснование разработанной конструкции и режимов реакторных испытаний. Исследована возможность применения в экспериментальных устройствах измерительного оборудования, обеспечивающего получение информации о параметрах процессов, моделируемых в ходе эксперимента.