我国在引入三代非能动压水堆技术,研发自主化反应堆时,同时也需进行程序和实验验证确保一定的安全性,具有典型代表性的试验台架APEX可以提供大量的数据支持,而目前针对该台架使用BEPU方法进行整体分析的研究较少,所以有必要基于BEPU方法对非能动安全特性进行实验验证和程序量化评估。本文基于BEPU的传统PIRT开发新型M-PIRT,并针对先进非能动三代压水堆的典型代表性试验台架APEX,采用两种主流最佳估算程序进行建模和典型事故工况瞬态分析,结合实验数据进行验证和多种不确定性量化研究。首先,对BEPU中关键步骤——PIRT表进行充分调研和学习,系统性的归纳了PIRT表的发展历史,总结了PIRT对目前比较关心的反应堆比例台架设计和程序开发中关键模型研究的指导作用。然后以三维图中点球的大小判断现象的重要程度提出新型多维现象识别与排序表（M-PIRT）的概念,多维度展示现象等级。绘制多种反应堆事故的M-PIRT,包括AP1000在SBLOCA下的高等级M-PIRT表,并分析其中高等级现象的排序理由,为后续不确定性分析输入参数的选取提供参考。其次,基于对国内外典型压水堆整体性试验台架及SBLOCA工况下的研究现状的调研以及RELAP5学习,建立了APEX台架的RELAP5程序稳态模型,并基于0.5 inch破口LOCA瞬态进行验证。随后在RELAP5模型中设置2 inch破口LOCA瞬态进行模拟计算,对比不同破口尺寸下APEX台架的安全特性。另外,为了比较两种不同程序在同一工况下的模拟能力,结合RELAP5与TRACE模型的转化过程,使用TRACE对APEX台架进行建模,验证稳态后,设置2 inch破口LOCA进行模拟计算,与RELAP5的同一工况结果及实验结果进行比较,分析了SBLOCA瞬态过程中的重要热工水力现象及非能动安全特性,发现TRACE和RELAP5程序均能较好模拟在SBLOCA中非能动压水堆主系统和非能动安全系统的动作状态,证明了本文所建模型的合理性。最后,为了确保最佳估算结果的可靠性,进行3种不同的不确定性分析,通过随机抽样统计方法、敏感性分析数值方法以及传统误差传递分析方法,研究比较后,选择随机抽样统计方法作为本研究较合适的方法,得出重要参数的不确定性包络带,并进行敏感性分析。表明不同输入参数的不确定性对不同的输出参数的不确定性包络带在不同时刻有不同的影响,对最低堆芯液位影响较大的输入参数主要有堆芯衰变热和破口面积。本文针对非能动试验台架APEX进行两种主流程序的瞬态模拟、交叉验证、比较分析和三种不确定性分析方法研究,可以为我国自主研发的三代先进反应堆（如CAP1400、华龙一号等）的安全性能的评估和BEPU的应用提供参考,为最佳估算程序的验证提供理论基础。