核电作为清洁、安全的新能源,是目前最有可能替代化石燃料的能源。核阀泄漏造成严重事故,这些事故严重危害人类生命健康,给地球带来巨大的灾难。针对核级阀门很难通过实验测得阀体内部的压力场、速度场、温度场的数值分布的难题,分析安全阀动态特性对实现阀门的长期稳定、有效工作有着重要的意义。本文针对上述问题及现状,以核级安全阀为研究对象,采用理论分析、数值模拟、实验验证相结合的方法,系统完整的分析安全阀启闭动态特性,包括安全阀流固耦合研究、安全阀启闭密封特性研究、安全阀抗震特性分析与试验验证。首先研究安全阀流固耦合作用下的启闭动态特性。探讨安全阀流体对固体产生的的影响,建立流固耦合模型与阀瓣流固耦合控制方程,对阀体内流体进行仿真分析,得到流体不同开度下的温度云图、速度云图、压力云图,通过有限元分析耦合模块得到阀体不同开度下的变形云图、应变云图,为研究安全阀在流固耦合作用下的动态特性提供了理论依据。其次分析了安全阀启闭过程中的密封特性。先对运行工况下的安全阀进行密封特性理论分析,然后研究与实验验证三种型号弹簧预紧力产生的横向偏移力是否影响安全阀的密封特性,最后建立阀瓣、阀座、阀杆模型,并对其进行接触变形分析,得到不同压力下的变形云图、应变云图,并得到了接触面变形规律,为下文安全阀弹簧预紧力分析提供了理论依据。最后基于以上分析研究,搭建了基于模态理论的安全阀抗震试验台。验证安全阀是否达到抗震要求,采用质量简化的方法建立安全阀模型,把弹簧、上弹簧座、下弹簧座的质量添加到调整螺丝上,对安全阀进行仿真分析,再结合试验验证仿真分析的正确性;并对弹簧、上弹簧座、下弹簧座的固有频率进行理论计算,再结合仿真分析验证理论计算的正确性。