随着计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)的发展以及计算机性能的飞速提高,CFD数值模拟技术在核工程领域有着越来越广泛的应用。核燃料组件是核反应堆的核心部件,其最常见的几何结构为棒束结构,CFD作为一种辅助工具正大量地用于棒束的流动与传热分析之中。一方面,对于CFD在棒束流动传热分析的应用中,国内外尚无统一的最佳实践导则,CFD模拟结果可信度存在争议;另一方面,现在对棒束单相流动传热的CFD分析,均是在确定的几何条件以及初始边界条件下进行模拟,但真实的物理情景或者过程存在大量的不确定性,比如试验工况不稳定带来的流体物性参数的不确定性、试验段加工及安装误差带来的不确定性等,这些不确定性会对CFD模拟结果的可信度带来挑战,然而目前国内外尚无针对棒束流动传热CFD的不确定性量化分析方法研究。本文基于韩国原子能研究院(Korea Atomic Energy Research Institute,KAERI)4X4单相棒束流动传热试验,通过商业CFD软件STAR-CCM+的模拟结果与试验数据的比较,首先总结出单相棒束流动传热CFD分析的最佳实践方法,包括网格的划分方法、湍流模型的选择以及边界条件的设置等。然后在最佳实践方法的基础上,针对CFD不确定性的三种来源(数值方法、试验数据以及输入参数),利用敏感系数法重点分析输入参数的不确定性,主要通过分析壁面函数中k对压降的影响以及湍流普朗特数s_t对传热系数的影响,尝试总结出棒束单相流动传热CFD的不确定性量化分析的敏感系数法。结果显示对压降预测的不确定性为108.72Pa,对传热系数预测的不确定性为973.96W/K×m~2。