1计算方法与模型1.1下封头区域划分将压力容器下封头的半球体沿轴向等分为5个区域，每个区域的轴向高度均为h，球心与区域平面的连线和半球体轴线间的夹角为。
反应堆压力容器下封头节1.2堆芯碎片分层模式在本文的分析中，堆芯碎片床采用了3层分布模式，即将堆芯碎片划分为微粒层、金属层和碎片氧化池，如所示。其中，碎片氧化池四周会有硬壳形成。
反应堆压力容器下腔室的碎片床模事故假设本文选取的DVI管线破裂事故采用了如下假设：DVI管线发生双端断裂；非能动余热排出热交换器失效；自动卸压系统（ADS）全部有效；与未破裂DVI管线相连的堆芯补水箱和安注箱均有效；内置换料水箱的重力注射和再循环管线均失效；堆腔淹没管线有效；氢气点火器运行。
DVI管线发生破裂以后，压力容器的下降段会产生1个相当于DVI管线横截面积的破口，主系统的冷却剂会快速向安全壳释放。因此，主系统快速卸压，反应堆在20.5 s时因主系统低压停堆。DVI管线发生断裂以后，与断裂的DVI事故进程Table 2 Time of key events of accident事件时间/s DVI管线断裂0.0反应堆停堆20.5主泵停转25.8堆芯补水箱（CMT）此外，当正常的CMT启动信号来临时，与破裂DVI管线相连的CMT相当于热管段的破口，冷却剂不断释入安全壳，进一步加速了主系统的卸压。由于大量的冷却剂释入安全壳，导致安全壳压力升高，因此，非能动安全壳冷却系统（PCCS）在57.6 s时启动。使安全壳大气发生内部冷凝和自然循环，从而达到使安全壳降温降压的效果。
CMT达到低水位整定值后，ADS相继启动，使主系统进一步卸压。由于IRWST向堆芯的重力注射功能丧失，且CMT和安注箱水源的相继排空。压力容器水位在2 000 s左右开始下降，在2 408 s时，堆芯活性区顶部开始裸露。随后，堆芯温度不断上升，堆芯出口温度也不断增加，当堆芯出口温度达到650℃时，堆腔注水系统开始启动，在间隔1 753 s后，堆腔水位达29.87 m标高，即反应堆压力容器出口管嘴的高度。在3 412.1 s时，堆芯最高温度达到2 500 K，堆芯开始熔化，且在5 986.5 s时，堆芯开始坍塌，最终，压力容器的下腔室被烧干。但因压力容器的外部冷却机制被有效建立，堆腔冷却水进入保温层后，通过吸收压力容器外壁面的热量，以水蒸气的形式从排气口排出。排出的水蒸气经安全壳内的冷凝以后，又回到IRWST，从而通过堆腔注水系统进入堆腔，因此，长期的压力容器外部冷却机制被形成。压力容器内堆芯熔融物被有效滞留，压力容器下封头的完整性也被有效保持。
由于堆芯碎片温度很高，而压力容器内壁面温度较低，此时会有骤冷现象存在，因此在堆芯碎片和压力容器内壁面间形成1层硬壳。为压力容器下封头内壁不同区域硬壳的质量。从可知，压力容器下封头底部区域的硬壳质量大于下封头上部区域。因此下封头底部区域的冷却效果好于下封头的上部区域。且因整个压力容器下封头的冷却效果较好，因此事故后期，各区域的硬壳质量和厚度均逐渐增加，硬壳自身温度却逐渐下降。因此该事故序列下，IVR是成功的。
当堆芯完全坍塌以后，由堆腔水带出的热量约占下腔室堆芯碎片总衰变热的27%～65%.当压力容器外壁长期冷却机制被建立后（从20 000 s开始），由堆腔水带出的热量约占下腔室堆芯碎片总衰变热的62%～65%.其余热量通过堆芯碎片和气体间的对流换热、堆芯碎片和热构件间的辐射带出。气体和热构件带出的热量，及压力容器外壁面保温层水蒸气出口带出的热量将一起传递给安全壳大气，最终通过PCCS使环境成为最终热阱。通过这一能量平衡，确保了IVR的成功。
堆芯碎片对压力容器下封头内壁面的热载荷主要取决于压力容器下封头内壁面的热流密度。但只考虑某一区域的热流密度大小还无法评估这一区域是否最易发生蠕变失效，还应综合考虑这一区域的CHF.当压力容器外壁长期冷却机制被建立以后，即达到熔融池的稳态传热阶段，区域4上的内壁面热流密度与外壁面CHF的比值最大，因此，区域4有最早发生蠕变失效的可能性。
最终的计算表明，由于该事故序列下能建立起良好的压力容器外部冷却，因此，堆芯碎片被成功滞留在压力容器的下腔室，压力容器下封头不同区域始终未发生蠕变失效。