一种用于确定核反应堆堆芯新燃料棒束设计的方法，该方法可包括定义多个输入(300)，该输入包括用户定义的预定工况，用它们为N个棒束组各组评估一个或多个参考新燃料棒束设计，以及生成一个响应面(400)，它是对N个棒束组各组根据所评估的一个给定参考棒束设计中的各棒束的各(i，j)棒位置上制造单个棒型的变化生成的，利用生成的该响应面反复进行一种搜索运算(500)，来对沿N个棒束组各组横断面同时制造的多个棒型变化的给定组合进行评估，以便为N个棒束组各组确定出一个可接受的，满足用户定义预定工况的燃料棒束设计。