【摘要】在调研国外研究的基础上，针对一个星表核反应堆电源系统进行了热工概念设计，就该系统开展了稳态和热管失效工况下的热工分析。系统采用液态金属锂热管冷却堆芯，自由活塞式斯特林发电机热电转换、汞热管辐射器废热排放的设计，锂热管将热量从堆芯导出，通过钼铼合金固体换热器与斯特林热端连接进行热电转换，废热通过汞热管辐射器排出。热工分析结果表明，在系统正常功率输出时，燃料芯块、包壳及其他结构材料温度均低于限值；当堆芯某一位置处热管发生失效，在不降低输出功率的情况下，其余热管仍能将堆芯热量导出，满足热工设计准则。该系统采用热管冷却堆芯，固体换热器实现斯特林与热管热交换的设计，具有非能动、可避免单点失效等优点。

【关键词】星表核反应堆电源；固体换热器；斯特林；锂热管；汞热管辐射器

【作者】葛攀和；郭键；高剑；胡古