事故耐受燃料（ATF）概念目前仍处于工程设计阶段。FeCrAl在高温蒸汽环境中具有良好的抗氧化性，是一种具有较高研究重点的ATF潜在包覆材料。然而，考虑到其高热膨胀、低蠕变率和强中子吸收等特点，对其堆内性能的进一步评估对于未来的工业应用仍然是必要的。为了解决这个问题，自主开发的燃料性能分析代码FROBA被进一步开发为一个新版本，名为FROBA-ATF。将瞬态传热模型添加到代码的热工水力模块中进行瞬态模拟，将ATF包层的刚性力学模型改写为非刚性模型，并添加了FeCrAl包层的材料特性。本文介绍了这些更新的模块，并对更新的代码进行了评估。在此基础上，对UO₂-FeCrAl燃料棒和UO₂-Zr4燃料棒在正常和事故工况下的堆内行为进行了对比研究。即使通过性能分析表明FeCrAl包层可以大大降低氧化厚度，但UO₂ FeCrAl燃料棒的热性能仍不令人满意，因为其具有较高的热膨胀率和较低的蠕变率，特别是在寿命初期。通过几何优化，提高了UO₂-FeCrAl燃料棒的稳态性能。此外，在失水事故（LOCA）和反应性引发事故（RIA）条件下，对改进的UO₂-FeCrAl的热性能和机械性能进行了评估和比较。结果表明，优化后的ATF具有更好的热性能，较低的包层环向应力，并能在事故条件下提供更多的应对时间。