本文通过实验研究密度锁的工作特性,对密度锁的稳态特性、启动特性以及事故响应特性进行了研究。结果表明：稳态运行时,密度锁通道内会形成一个稳定的热-冷流体分界面,从而将高温主冷却剂和低温事故冷却剂分隔开；当发生主泵停转事故时,密度锁会迅速打开,使余热排出回路中的冷却水进入堆芯进行冷却。在稳态特性实验中,对密度锁通道内流体的稳态温度场分析得到：密度锁内的流体从上到下大致可以分为三个区域：混合区、过渡区、恒温区。过渡区具有较大的温度梯度,将高温流体与低温流体隔开,热-冷流体分界面就在这一区域内。回路稳态运行时,在主回路流量以及加热水箱的入口温度发生小幅度波动后,密度锁仅仅依靠分界面位置的变化就能够再次关闭,而不会对回路的正常运行和密度锁的封闭性能产生影响。在密度锁启动时,由于回路的运行参数和稳态参数存在偏差,在一定的偏差范围内,余热排出回路中的流体流量在启动的瞬间会出现一个较大的正向流量波动或反向流量波动。当发生主泵停转事故时,由于主回路上升段压降的消失,在自然循环压头的作用下,密度锁会迅速打开,余热排出回路中也会建立一个稳定的自然循环,这一自然循环足以带走水箱的热量。在实验研究的基础上,通过对压降平衡关系式进行分析,得出了上、下分界面之间的高度差和主回路流量的关系式,经过修正后,该关系式与实验结果吻合得较好。