针对核电主蒸汽释放隔离阀阀盘回座过程中的冲击问题，本文提出一种基于实验与仿真相结合的建模与分析方法：通过位移传感器获取阀盘位移-时间曲线，导出阀盘回座末端的瞬时速度，并将其作为非线性显式动力学模型的输入条件，建立包含接触非线性和材料非线性的阀盘-阀座有限元模型。仿真结果表明：阀盘回座过程中，最大碰撞力出现在接触后期；碰撞能量主要导致弹性变形并通过阻尼耗散，可准确定位阀盘危险应力位置与发生时刻。本研究为核电主蒸汽释放隔离阀的结构分析提供了可靠方法，对提升核电站运行安全性具有一定的借鉴意义。

过滤器是核电厂系统中的重要组成部分，其工作性能不仅关乎运行经济性，更直接影响核电厂的安全性。针对核电站三回路中过滤器的多孔结构，本文研究其在不同滤网阻塞率下的流阻特性。通过CFD仿真分析，量化了过滤器在流量为2770 m3/h、阻塞率为25%～75%工况下的压力降低情况。结果表明，流体速度最大值出现在入口收缩段，高压区常位于滤网前端杂质堆积区域，流体流经滤网后压力变小，且前后压降与阻塞率呈正相关。本研究为过滤器的结构优化和运行维护提供了理论依据。

阀门在工业流体控制中扮演关键角色，其流固耦合特性直接影响运行可靠性与寿命。针对DN75给料阀，基于SolidWorks建模，结合有限元分析开展5 m/s、10 m/s、15 m/s流速下的流固耦合仿真研究。通过构建流体控制方程与固体力学方程的耦合模型，分析不同流速下阀体内部流场分布、结构应力和变形响应。研究发现，随着流速增加，阀内的湍流强度不断增强，速度分布和压力分布发生明显变化。虽然应力和变形较小，但高速流使得阀芯和密封面连接处出现明显的应力集中现象。通过优化阀芯与密封面过渡结构可缓解应力集中，在实际运行过程中应重点监测高速流下阀芯密封面状态，确保阀门的可靠性。

核电主给水止回阀对核电站二回路的安全至关重要，其关闭特性直接影响系统的防水锤能力。针对该阀结构复杂、传统方法难以精确分析动态特性的问题，本文基于计算流体动力学(CFD)方法，建立高精度瞬态流固耦合模型，模拟阀门在逆流条件下的关闭过程，揭示内部流场演化机理与阀瓣运动特性，并分析阻尼间隙与节流孔直径等关键参数对关闭时间的影响。结果表明：阻尼间隙从0.30 mm增大至0.65 mm、节流孔直径从5 mm增大至7.5 mm时，阀门关闭时间由1.91 s缩短至1.40 s,最大降幅达26.7%。增大节流参数可显著缩短关闭时间，本研究为核电止回阀的优化设计提供了理论依据与仿真支持。

高排安全阀安装在核电汽水分离再热器上，是核电机组重要的超压保护设备。以某核电机组用高排安全阀参数为设计输入，本文设计了一种先导卧式高排安全阀，并介绍了其结构特点及工作原理，通过仿真分析获得了阀门的流量特性和动作特性。结果表明，仿真得到的排放系数高于标准要求的0.864,二级先导结构满足设计要求；主阀阀瓣在增加支撑后，阀门寿命提高了4.05倍，且两级卧式先导结构安全阀整机抗震性能、主阀和二次先导阀密封性能均得到显著提升。

三偏心蝶阀作为石化行业流体控制的核心设备，其性能直接影响工程安全与经济效益。基于三偏心蝶阀几何特征与动态密封机制，通过正交试验法构建结构参数优化模型，系统分析了径向偏心量、角度偏心量及轴向偏心量的协同作用规律。研究发现，径向偏心量对流通能力的敏感性最高，而角度偏心的精准控制是平衡密封性能与能耗的关键。结合智能感知材料与物联网技术，实现了动态应力监测与故障预警，运维成本降低40%以上。本研究为国产阀门的高端化设计提供了理论支撑，对推动石化装置长周期运行与节能降耗具有重要工程价值。

汽轮机中压蝶阀主要控制来自汽水分离再热器的蒸汽流量，并在停机后将汽水分离再热器内的余气及余压逐渐释放，对汽轮机的稳定运行至关重要。本文通过介绍某大型核电站采用的新型电液式汽轮机中压蝶阀的结构特点及工作原理，并与不同核电站基地中压蝶阀相比较，对现场汽轮机中压蝶阀的优缺点进行分析。结合中压蝶阀实际应用经验，对新型中压蝶阀进行优化设计，优化后的结构可避免中压蝶阀出现卡涩现象，确保了中压蝶阀的安全稳定运行。

汽轮机旁路阀是保证核电机组安全运行的重要阀门。近年来，我国核电机组关键设备国产化程度不断提高，但汽轮机旁路阀仍长期由进口品牌垄断，开发具有自主知识产权的核电机组汽轮机旁路阀具有重要意义。本文开展了核电机组汽轮机旁路阀的结构研究与性能分析，运用理论计算、仿真分析、试验验证相结合的方式，获得了汽轮机旁路阀流动特性、抗震性能，并对阀门流量特性和动作特性进行了试验验证，为汽轮机旁路阀的设计、性能验证提供了参考。

弹簧式安全阀作为一种重要的安全保护装置，广泛应用于各类压力容器、管道系统、锅炉及其他工业设备中，其主要功能是防止系统压力过高，确保设备的安全运行。本文根据安全阀仿真数据的特点，利用验证后的CFD（Computational Fluid Dynamics）模型和R2=0.9564代理模型，采用灰狼算法对安全阀结构进行多目标优化，通过优化弹簧圈高度、阀盘直径和阀盘厚度，得出优化后的安全阀结构使出口流量提升了19.44%。

安全阀是一种不借助外力而是依靠介质自身压力开启的阀门。受介质温度影响，安全阀在低温环境下的性能状态会产生很大变化。本文采用数值模拟和理论计算的方法，对低温安全阀整定压力数值进行分析，由于材料在低温状态下发生了物理膨胀和结构变化，导致安全阀在低温条件下的整定压力普遍增大。本文通过计算某种型号的低温安全阀，给出不同温度下对应的修正系数，并通过拟合曲线给出修正曲线，采用这种方法可对低温安全阀的校验确定更为合理和准确的整定压力，从而保证承压特种设备的安全。