近年来隧道火灾不断造成巨大人员伤亡和财产损失,针对这一问题大量学者开展了隧道火灾实验来研究火灾机理。开展隧道火灾实验时,由于全尺寸实验成本过高,许多学者采用了缩尺隧道实验。然而,对于隧道火灾领域,缩尺隧道实验使用的相似原理,并没有经过系统的验证,本文通过实验与数值模拟,系统性验证相似原理在缩尺隧道火灾中的适用性。本文实验建立了1:10的缩尺隧道（L）以及1:20的缩尺隧道（S）,开展了对应全尺5、10、20MW的试验工况。实验结果表明,对于自然排烟隧道,相似原理对于火源上方最高温升是基本适用的,误差在可接受范围内。而对于沿程最高温升,误差随着到火源的距离的增大持续升高,误差在隧道出口处最高可达到50%～70%。因此从缩尺隧道中得到的远火场最高温升相对于原尺寸隧道结果是明显低估的,同时缩尺隧道中的烟气浓度是严重高估的。尽管实验中两个隧道的比例仅仅为1:2且保证了烟气层紊流状态,然而相似原理对于温升、烟气浓度和速度的误差却非常大。这意味着维持紊流依然不能保证相似原理的适用性。对于封堵隧道,相似原理可以较好预测100%封堵隧道的火源上方温升以及自熄时间,但是对非全封堵隧道预测并不适用。缩尺封堵隧道火灾实验会低估临界封堵率及沿程温升,高估火灾自熄的临界氧浓度值。进一步开展了FDS数值模拟,模拟结果与实验结果能够较好吻合。但模拟结果表明,虽然隧道S与隧道L之间火源上方最高温升误差较小,但是与全尺隧道相比,误差是较大的且随着隧道尺度缩小而增大。模拟与实验呈现了相似规律,即缩尺隧道会低估沿程温升与风速,高估烟气浓度。另外开展了一系列验证工况,首先开展了小功率工况（1MW）,证明了相似原理的误差不是Boussinesq近似不满足导致的。其次开展了对比工况,证明补风空气对烟气层的强烈卷吸作用也不是影响相似原理的关键因素。最后模拟测试了关闭热辐射的工况来验证相似原理内部误差对于结果的影响,结果表明关闭全尺与缩尺隧道中的热辐射,全尺、缩尺隧道之间的沿程温升仍然存在显著误差。本研究系统性验证了相似原理在隧道火灾中的适用性,为将来开展缩尺寸隧道火灾实验提供参考。