核能是有效解决能源危机,满足军事、工业、生活动力需求提升的重要能源种类,核动力系统相关技术的发展更是我国向工业强国和军事强国迈进的重大方向。安全和可靠是发展核动力系统相关技术的重中之重。而随着计算机计算能力的不断提高和建模仿真技术的不断发展,图形化建模仿真软件凭借其形象直观的图形化界面和快速建模能力,将更多地参与到核动力系统的设计和建造过程中,以此大大提高工程技术人员的工作效率,同时也更好的保证核动力系统的安全建造和稳定运行。本文着重于研究核动力系统的图形化建模仿真软件的完全自主化的开发过程。首先研究分析了图形化建模仿真软件的功能组成和相关特性,并基于核动力系统建模仿真的开发需求,选择技术方案和开发环境,设计了软件的总体开发方案;然后对核动力系统热力设备系统控和制逻辑系统进行了研究分析,按照模块化、参数化的思想将这些复杂系统分解为一个个独立的简单功能模块,并通过分析这些功能模块的实际工作过程,推导出各个功能模块的抽象数学模型,同时对流体网络的数学模型以及水和水蒸汽性质的计算方法进行了详细研究探讨;之后根据软件的总体设计,采用Vue+Electron的技术方案开发了图形化建模仿真软件的用户界面,并给出了用户界面组件树构成,采用Java Script+Python及其科学计算库联合编程的方式实现了软件仿真计算的相关功能,采用JSON格式设计了工程文件的数据组织形式,采用SVG格式绘制了软件内置的图元模块的图形,尝试开发一款跨平台的图形化建模仿真软件;最后对该图形化建模仿真软件进行了全面的测试,测试结果表明该图形化建模仿真软件的模型搭建以及仿真计算功能正确稳定,可用于核动力系统控制逻辑部分和流体网络部分的仿真计算分析。总的来说,本课题的主要目的是以此次研究开发工作为基础,积累相关经验,在核动力系统数字化建模和仿真计算方面先行一步,通过先导性研究,为实际的自主化核动力系统仿真开发工程在技术、平台、软件、人才方面做好实质性的设计和验证准备。