非能动余热排出热交换器是先进压水堆核电站中的关键核心安全设备,在事故工况下,其担负着反应堆停堆后安全可靠地排出堆芯余热,防止出现堆芯熔化事故的重任。该换热器是一种C形管换热器,通过温差和位置差产生自然循环流动进行堆芯余热的排出。本课题在已公开发表有关先进压水堆非能动余热排出热交换器研究成果的基础上,进行消化吸收再创新,努力实现具有我国自主知识产权的非能动余热排出热交换器的设计技术。本文在深入认识非能动余热排出热交换器工作及传热机理的基础上,通过理论分析及其软件实现、流动与传热的数值模拟计算等手段对该换热器传热性能及其传热计算方法进行详细的研究。本论文分析得出了非能动余热排出热交换器的传热机理,并建立了其流动与传热模型,得到了对应传热系数的计算方法；通过FLUENT软件,对非能动余热排出热交换器进行了流动与传热的数值模拟研究,得到了该换热器的流动场和温度场分布与变化规律；创新性地提出了该换热器的传热性能计算方法——“单元法”,利用VB程序编写了基于该理论算法的传热计算软件,并对计算结果进行了分析与讨论,得到了最适合的计算传热系数的经验关联式。本课题为先进压水堆核电站非能动余热排出热交换器研究和设计提供理论依据,对非能动余热排出热交换器的国产化以及具有我国自主知识产权的更大功率的压水堆研究与开发有着非常重要的意义。