氢能作为一种高效清洁的新型能源,越来越受到我国乃至全世界的重视。高压储氢罐和氢燃料电池汽车逐渐在社会中普及,成为氢能发展的主要方向。由于氢气易燃易爆,一旦在高压加氢站或者地下车库等地方发生泄漏,极易导致燃爆事故,对社会财产和人身安全造成重大威胁。因此,需要对氢气泄漏扩散行为进行研究,为氢能的安全使用提供理论指导。本文基于流体力学软件FLUENT,对加氢站中发生的高压储氢罐氢气泄漏和氢燃料电池汽车在地下车库中发生的泄漏进行了数值模拟与风险分析,主要研究内容如下:（1）建立了高压加氢站物理模型,模拟了在不同风速、不同风向工况下,高压氢气的泄漏过程以及可燃气云的流动情况。研究结果表明,可燃气云更容易在风向方向上流动,环境风速越快,可燃气云流动的速度越快,在风向上的分布范围越大,整体氢气浓度更低。在泄漏过程中,氢气更容易聚集在罩棚的底部和障碍物附近,这些地方可燃气云的体积也更大,发生氢气燃爆事故的风险也更高。（2）建立了大型地下车库和氢燃料电池汽车物理模型,模拟了在不同泄漏口大小和不同通风口布置的工况下,车库内高压氢气的泄漏扩散和可燃气云的分布情况。研究结果表明,泄漏口越小,可燃气云流动的速度越快,但可燃气云中氢气的浓度较低。反之,泄漏口越大,可燃气云流动速度越慢,但可燃气云中氢气的浓度较高。由于氢气泄漏后多集中于车库顶部,因此当通风口位于离车库顶部距离0.5m以下时通风效果更好,氢气更容易扩散到外界环境。但即便是在有通风口的情况下,车库顶部和车库角落处的氢气浓度也较高,可燃气云的体积也较大,更容易发生氢气燃爆事故。（3）高压加氢站和地下车库的氢气泄漏事故,应采用有效的氢气风险缓解措施。除了杜绝明火和高温热源之外,建议在高压加氢站罩棚的底部和车库的顶部加装氢气复合器,通过催化复合的方式降低氢气浓度;通过加强对流的方式降低氢气浓度,比如在加氢站内加装向上垂直吹风的设备,在地下车库角落或者地面处设置鼓风机等;在应急设备中应储备惰性气体罐,在事故情况下可以对局部氢气进行惰化。