随着环境污染和能源短缺问题愈发突显,氢能作为一种清洁高效的新能源越来越得到重视,氢能产业得以迅速发展。与此同时,氢安全成为制约氢能发展的首要问题。氢事故类型可分为射流火焰事故、蒸汽云爆炸事故、闪火事故和泄漏事故。研究氢气事故场景及后果对氢安全标准的制定具有重要意义。本文使用CFD模拟氢气泄漏事故,主要的研究内容及研究结果如下:(1)对CFD软件模拟氢气射流火焰事故、闪火事故和泄漏事故模型进行验证,模型的计算结果与现有实验结果吻合良好。(2)对氢气泄漏射流火焰事故和闪火事故进行模拟,探究储氢压力和泄漏直径对死亡概率的影响,结果表明泄漏直径对死亡概率的影响远大于储氢压力。在射流火焰事故中,远场区的死亡概率与距离近似呈线性关系;在泄漏孔径小于50 mm的闪火事故中,安全距离与泄漏直径近似呈线性关系;在泄漏孔径大于50 mm的闪火事故中,安全距离与泄漏直径近似呈幂函数关系。本文总结了相应死亡概率经验公式,为加氢站风险评估提供依据。(3)对加氢站储氢罐典型事故场景进行了分析并建立了事件概率模型。随后对事故场景进行模拟,明确了储氢压力对安全距离的影响,为加氢站选址规划提供依据。(4)分析氢能汽车典型事故场景,分析并比较射流火焰事故和爆炸事故不同事故评估准则。结果表明,在射流火焰事故中,热毁伤准则的评估效果优于热通量准则;在爆炸事故中,超压—冲量准则的评估效果优于超压准则。(5)对受限空间内氢能汽车储氢罐非稳态泄漏过程进行模拟,比较了通风天窗和诱导风机对空间内氢气浓度分布的影响。结果表明,通风天窗的通风效果明显优于诱导风机。本文的结果为涉氢车库通风系统设计提供参考。