压水反应堆在运行的过程中,燃料包壳不可避免地会发生破损,当破损发生后积聚在燃料棒内的裂变产物将释放到一回路当中。其中,放射性裂变气体是一类重要的源项。裂变气体释放可以分为两个阶段:第一个阶段为从燃料芯块到芯块-包壳间隙,第二个阶段为从芯块-包壳间隙到一回路。目前,对第一个阶段的研究已经相当成熟,并发展出了许多计算计算程序;而对第二个阶段的研究暂时还处于假设阶段。在考虑第二个阶段释放过程时,往往简单认为第二个阶段中裂变气体释放率与芯块-包壳间隙内裂变气体的与原子数之间为线性关系,忽略了裂变气体释放的两相流背景流场对裂变气体释放的影响,因而误差较大。由于裂变气体Kr、Xe等组分的溶解度低,第二个阶段中,裂变气体释放的过程可以认为是两相流过程。该过程中,破口以及芯块-包壳间隙构成了一个微通道。目前还没有可以计算该工况条件下两相的相分布、压降以及组分分布的计算关联式,因而需要进一步研究。本文基于裂变气体释放的过程建立了一种CFD数值模拟方法,并利用“上海交通大学裂变产物迁移机理”实验平台中获得的数据对模型进行了验证,并将该模型应用于压水反应堆中,裂变产物释放机理的计算。经计算发现:1)裂变气体释放的第二个阶段可以被分为两个阶段。2)第一个阶段中,气体的释放率远大于第二个阶段;3)芯块-包壳内气体的释放主要由芯块-包壳间隙与子通道的压差驱动,该压差在长时间过程中趋于稳定;4)第二个阶段中,破口内以及芯块-包壳间隙内破口附近处存在涡,该涡将芯块-包壳间隙内裂变气体组分带入子通道。