作为核电技术中的重要耗材,核级阀门的需求规模不断扩大,其中安全阀在系统中起安全保护作用,保证设备不因高压而发生事故。核级新型安全阀是一种弹簧式安全阀结构,我国大多数特种阀门基本依赖于进口,目前,我国企业提高核级阀门研发设计水平迫在眉睫。因此,设计一种新型核级安全阀,并开发一款特性分析仿真平台对于核级阀门设计研究国产化,有重要的实际意义。本文设计了一种新型核级A48安全阀,是一种弹簧式安全阀结构,利用弹簧加载于阀瓣上,属于直接载荷式安全阀。该安全阀具有体积轻便、结构简单、可施加载荷范围比较大等优点。根据安全阀设计依据,对安全阀阀体与关键部件弹簧进行分析计算,得到了阀体壁厚、应力、开口横截面尺寸与弹簧的刚度、应力、形变量等关键技术参数,为下文安全阀特性分析提供了理论支持。依据有限元理论,通过ANSYS CFX软件对核级新型安全阀进行安全阀流道性能分析,计算了阀瓣升力曲线。利用安全阀的特性曲线,结合理论数据,计算是否符合弹簧理论刚度。并对阀腔内部流场进行分析,计算流场、温度场与阀腔流量的影响因素。针对安全阀各个关键零部件进行了应力分析,得到应力评定分析结果,即启闭工况的许用应力值;分析了安全阀整体结构的固有频率;同时通过理论计算对安全阀弹簧进行失效分析,搭建了试验台,实验并检测了弹簧横向偏移量。借助ANSYS二次开发将全部分析过程进行命令流导出,封装入VC++软件中,建立了新型核级安全阀特性分析仿真平台。该平台具有良好的人机交互界面,在每个分析输出结果中可分别查看:实体模型、网格模型、应力云图、流场图、曲线图、模态分析结果等。本文通过开发了一种新型核级安全阀特性分析仿真平台,借助理论计算与仿真分析,实现了新型核级A48安全阀的结构设计。借助该平台,很大程度上提高了数值分析速度,减少人力投入,降低成本,对核电阀门国产化研究有重要的意义。