超临界二氧化碳布雷顿循环是一种具有变革性意义的热力循环,其具有系统结构紧凑、循环效率高、适应环境范围广、系统启停响应快等优点,因此在核能动力系统中具有广泛的应用前景,被我国列为未来能源动力领域的战略性前沿技术。在超临界二氧化碳布雷顿循环中,采用体积小、换热效率高、耐高温高压的印刷电路板式换热器（PCHE）作为换热核心设备（包括预冷器和回热器）。在印刷电路板式换热器内,由于超临界二氧化碳（尤其是在近拟临界区）物性随温度非线性剧烈变化,流动和传热之间通过物性的直接影响发生强烈耦合;除此之外,印刷电路板式换热器内复杂的通道结构对流体具有强迫作用,导致局部流动传热特性呈现出非均匀、非对称的复杂分布特征。因此为了掌握物性变化和几何参数对超临界二氧化碳在Zigzag型PCHE内的流动传热特性影响规律,进而建立传热预测模型和流动阻力预测模型,本文对二氧化碳在Zigzag型PCHE内的流动传热特性进行了数值研究。首先,本文选择了SST k-ω湍流模型,基于NIST-REFPROP数据库获得了二氧化碳热物性,确定了数值计算方法并验证了其可靠性。之后开展了Zigzag型PCHE的几何参数（弯折角、节距长度、通道直径）和倒圆角对二氧化碳流动传热特性影响规律的数值研究,研究表明弯折角度小的Zigzag型PCHE内,二氧化碳的流动阻力和局部换热系数越大,弯折角造成流动方向频繁发生变化,主流高速区发生左右交替变换。通道节距和通道直径小的Zigzag型PCHE内,二氧化碳的压力损失越大,局部换热系数越大。相比于通道节距和通道直径,弯折角对二氧化碳在Zigzag型PCHE的流动传热特性影响程度更大。倒圆角半径大的结构,流动分离区域和流动阻力越小,换热能力减弱,倒圆角对二氧化碳流动阻力的影响程度大于对换热系数的影响程度。其次,基于相同的通道结构,开展了Zigzag型PCHE内不同热工参数（入口温度、质量流量、压力）对二氧化碳流动传热特性影响规律的数值研究。研究表明高入口温度和高质量流量工况下,二氧化碳的换热能力和压力损失越大。高入口压力工况下,二氧化碳的压力损失越小,在近拟临界区局部换热系数增加的幅度减小。最后,建立了Zigzag型PCHE内二氧化碳传热预测模型和流动阻力预测模型,与数值模拟结果的相对误差大部分在±15%以内。考虑弯折角和倒圆角影响的传热预测模型和流动阻力预测模型与文献中的实验数据的对比误差在±25%以内。