为了在安全可靠的前提下尽量提高反应堆的输出功率，在进行热工设计之前，必须预先知道堆芯热源的空间分布和在各个冷却剂通道内的流量。有了这两个数据，才能根据所选定的堆芯结构、燃料组件的几何尺寸、材料的热物性等，通过计算，确定整个堆芯的焓场、温度场，分析反应堆的安全性和经济性。堆芯释热率的分布已经在第2章进行了详细的讨论，这一节将讨论冷却剂在堆芯内各冷却剂通道之间的流量分配问题。

由于各种原因，进入堆芯的冷却剂并不是均匀分配的。对于不同类型的反应堆，造成流量分配不均匀的主要原因并不完全一样，所以必须根据具体堆型进行具体分析。就压水堆而言，造成流量分配不均匀的原因主要有：

①进入下腔室的冷却剂，不可避免地会形成许多大大小小的涡流区，从而可能造成各冷却剂通道进口处的静压力各不相同。

②各冷却剂通道在堆芯或燃料组件中所处的位置不同，其流通截面的几何形状和大小也就不可能完全一样，例如处在燃料组件边、角位置上的冷却剂通道，其流通截面和中心处的流量就可能不一样。

③燃料元件和组件制造、安装的偏量，会引起冷却剂通道流通截面的几何形状和大小偏离设计值。(www.daowen.com)

④各冷却剂通道中的释热量不同，引起各通道内冷却剂的温度、热物性以及含汽量也各不相同，从而导致各通道中的流动阻力产生显著的差别。这是使流入各通道的冷却剂流量大小不同的一个重要原因。

从反应堆的总热功率确定所需要的冷却剂总流量并不困难，但要找出冷却剂在堆芯内的流量分配数据就不那么容易了。由于堆芯内冷却剂流动的复杂性，目前还不可能单纯依靠理论分析来解决堆芯流量的分配问题，而只能借助于描述稳态工况的冷却剂热工水力基本方程、已知的变量、边界条件以及一些经验数据或关系式，来求得可能满足工程要求的堆芯流量分配的近似解。比较准确的流量分配，一般是在设计了堆本体之后，根据相似理论，通过水力模拟实验测量出来的，不过这也只能测得在冷态工况下的流量分布；有时甚至要在反应堆建成后进行堆内实际测量才能得到。目前快速发展的CFD方法，正成为计算堆芯流量分配的一个非常重要的手段，而且也正在成为主流手段之一。

压水堆堆芯的成千上万个相互平行的冷却剂通道可以看作一组并联通道。堆芯的上下腔室就是这些平行通道的汇集处，依照计算模型的不同，并联通道通常被划分为闭式通道和开式通道两类。如果相邻通道的冷却剂之间不存在质量、动量和热量的交换，就称这些通道为闭式通道，反之则称为开式通道。由棒束燃料组件组成的堆芯，在实际运行时相邻通道的冷却剂之间将发生混合或交混。但是，如果在热工水力计算中，不考虑这些通道之间的冷却剂的质量、动量和能量的交换，那就意味着仍然把这些通道当作闭式通道处理。下面以压水堆为例，具体讨论求解堆芯流量分配的方法。