安全壳承压边界设备包括人员闸门、设备闸门以及各类机械和电气贯穿件,是安全壳承压边界的重要组成部分。相比其他安全壳承压边界设备,人员闸门的尺寸较大、结构复杂,可作为安全壳承压边界上的典型设备进行重点分析。以自主化第三代核电厂用人员闸门作为研究对象,采用UG NX对人员闸门内、外筒节、锁紧支架等零部件进行建模和装配,以三维模型为基础,将其导入到ANSYS有限元模型中,并采用基于ANSYS的有限元方法,对人员闸门结构进行分析和评价。本文利用有限元分析理论,对人员闸门承压结构和重要零部件进行了力学分析,并采用弹性应力分析法和极限载荷分析法对其进行了评价。论文的分析内容主要是确定分析考虑的效应和效应组合,分析设备的静力强度和动态特性,并根据分析结果对其承压能力进行评估,其中包括:①对以往没有考虑的安全壳强迫位移、密封圈压缩反力等效应的值进行计算,并加载到模型中进行分析。②确定严重事故序列,将严重事故作为扩展工况进行分析,提出严重事故评价准则。③对承担安全壳闭锁的零部件单独分析,并针对可能存在的内部超压事故,给出评价准则。④采用模态分析计算人员闸门一阶频率,与准静力法结合,确定地震载荷。⑤采用极限载荷分析方法进行人员闸门承载能力计算,确定了机构所能承受载荷的最大值。