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摘要
基于COMSOL平台开发了一套基于多物理场全耦合的燃料性能分析程序，并通过径向功率分布模型对比验证了该程序的正确性与准确性；然后进一步分析了U3Si2燃料与双层SiC包壳组合、U3Si2燃料与锆合金包壳组合在反应堆正常运行工况下的性能，并与UO2燃料与锆合金的组合进行了对比分析。计算结果发现U3Si2燃料与锆合金包壳组合相比UO2燃料与锆合金的组合具有更低的燃料中心温度、裂变气体释放量及内压，但气隙闭合时间会提前；而U3Si2燃料与双层SiC包壳的组合相比U3Si2燃料与锆合金的组合具有更高的燃料中心温度、更大的裂变气体释放量及内压，且随着燃耗的增加，其燃料中心温度大幅增加，与锆合金包壳相比，双层SiC包壳能够有效延迟气隙闭合，缓解燃料与包壳的力学相互作用。
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单位华南理工大学; 中国核动力研究设计院
