利用ANSYS有限元分析软件,在流固热固耦合的条件下,对反应堆容器进行温度场的数值模拟,从而得到反应堆功率运行、冷/热态启动和计划停堆时堆容器壁的热应力结果,该结果对于反应堆的安全与正常运行有着非常重要的作用。本文应用ANSYS WORKBENCH软件平台,对反应堆容器的温度场和热应力场进行数值模拟耦合计算,研究的主要内容概括有以下两点。1、应用CFX计算流体软件进行快中子反应堆容器内整个流场的数值模拟,使堆内设备和管道的细化程度在可靠的范围内,以求得到更为精确的结果,得出核电站稳态运行和瞬态运行时冷热钠池的温度场分布。2、在热固耦合的条件下,应用ANSYS有限元分析软件对CEFR主容器壳和保护容器壳分别在稳态运行和瞬态运行载荷作用下进行热应力计算、分析和评价。对于主容器和保护容器结构设计能否满足相关核设备规定的强度要求进行最终说明。综上所述,本文研究的堆容器应力评价较好,在已知的3种工况下工作,其产生的总应力远远低于许用应力,可以完全保证作为一回路压力边界的堆容器的完整性。同时,本文对堆容器壁进行了适当的简化,最终得出设计工况下计算结果包括流体的流场和温度场以及堆容器的热应力场,结合反应堆的运行对其进行定量分析,可知主容器壁面产生的热应力比保护容器壁面产生的热应力更大,堆容器壁面热应力由外向内,由下到上呈现上升趋势,最终分析得到堆容器热应力分布最大的区域。本结论应用于实际工程可以起到一定的指导作用。