定义一个高保真有限元模型的燃料棒是复杂且容易出错的。为了使模型在设计和分析方面具有可接受的成本,本研究在通用有限元建模环境ABAQUS/CAE中开发了一种自动化的燃料棒有限元模型生成程序,采用参数化建模技术,并嵌入了既高效又准确的最佳建模策略。生成的模型然后与典型实验测量进行验证。基于结果,评估了几个物理模型,如热导率模型和裂变气体释放模型。结果表明,自动化建模程序可以在几分钟内构建多种燃料棒。在真实功率历史下,可以高精度预测重要参数,如中心线温度、燃耗分布、燃料活性区的延伸和包壳直径的变化。裂变气体的释放也可以进行定性分析。因此,自动化建模程序和燃料性能分析程序的结合允许快速高保真地对真实燃料棒进行建模和定量评估,为先进燃料设计提供了重要工具