火灾是影响飞机安全的重要因素之一,在其易着火区域通常需设置自动灭火系统以提升安全性。然而其对灭火系统的可靠性以及空间重量等均有严苛的限制,这就对灭火管网的布局设计要求极为精细,其中灭火剂在含分支管网内的流动特性及分配规律是制约灭火系统设计的难点之一。目前国内对此的研究大多通过实验辅以传统的工程经验模型进行,难以适应类似飞机应用的具有非定常多相流过程的灭火系统的设计需求。为此,本文采用实验与数值计算相结合的方法,对氮气驱动下的三氟一溴甲烷灭火剂的释放特性以及在含分支管网内的流量分配规律进行了模拟研究。首先通过搭建实验平台,对氮气驱动下三氟一溴甲烷灭火剂的管内流动与释放特性进行了细致研究,对灭火剂自瓶内喷出到从末端喷口喷出的过程特征进行了分析,并分别研究了单喷头和双喷头管网中,喷嘴出口面积及填充比对喷嘴处压力的影响规律。其次运用AMESim软件建立了三氟一溴甲烷灭火剂管网流动特性一维仿真模型,分别应用Muller-Steinhagen模型和Shah模型计算管路的摩擦压降及灭火剂与管壁的热交换系数作为模型的边界输入,并参照实验数据对仿真模型进行了对比验证,结果表明,在稳定喷放阶段仿真和实验的平均压力误差在5%以内。再次基于前述的仿真模型,对单喷嘴管网的流动释放特性进行了细致的模拟计算,分别对管长、管径、摩擦系数、喷口面积、喷嘴构型等因素对喷嘴处压力的影响规律进行了研究,并重点对几种不同构型喷嘴喷放压力之间的关系进行了探讨。最后基于以上的研究基础,运用建立的含支路管网仿真模型,分别对支管管长比、管径比、喷口面积比对支路内流量分配特性的影响规律进行了研究,并分析了在喷口面积比不变条件下,灭火瓶填充条件、主/支管参数、摩擦系数等参数对于支路内流量分配的影响规律,结果表明填充条件与主管参数对流量分配的影响较小,摩擦系数和支管参数的影响则很大。