本发明公开了一种提高热工性能的燃料管、燃料套管结构及燃料组件，包括燃料套管，所述燃料套管包括多层燃料管，多层燃料管呈同轴结构套设在一起，相邻两层燃料管上螺旋肋的旋转方向相反，还包括外套管、螺旋肋芯轴、上管座和下管座，螺旋肋芯轴插设置在燃料套管中，外套管和多层燃料管的上端通过紧钉螺钉与上管座固定连接，螺旋肋芯轴的上端插入上管座中，外套管的下端与下管座相连。本发明的燃料组件，燃料管和螺旋肋芯轴均具有螺旋肋结构，能够提高螺旋肋与燃料管内壁接触位置冷却剂流动性，降低螺旋肋接触位置的燃料管温度；同时能够使各层燃料套管之间的定位更加充分，省去定位结构，减小了燃料组件的流动阻力，提高燃料组件热工性能。