自1959年起，已发生的17起飞机爆炸事故表明了飞机燃油箱点燃事故是对飞机运营安全性影响最大的灾难性事件之一；伴随比模量、比强度以及抗腐蚀性能方面都优于金属材料的复合材料的广泛应用，飞机燃油箱点燃事故风险更受到航空安全领域高度关注。针对此种风险，FAA通过不断修正规章来满足飞机运行安全要求。本文分析了飞机燃油箱点燃事故典型模式，即电火花和电弧、电器加热效应、摩擦火花、平面热辐射。运用FMEA对燃油箱各功能元件进行失效及风险分析，引入“三元素”法对风险状态进行量化，为飞机燃油箱防火安全的系统化分析提供参考方法。其次，本文应用实验室缩比试验方法，选用T3003K厚度分别为2mm、4mm和6mm的CFRP作为燃油箱试验板材；在500*500*500mm试验油箱上，利用热辐射管、酒精喷灯、本生灯以及油盘火作为热源；分别模拟了燃油箱上壁板接受热辐射和燃油箱下壁板被火焰灼烧的过程，同步记录试验板中心、油面和油汽温度，以及蒸汽压力等参数，对CFRP的热、火焰作用行为进行了研究。实验证明：规定时间内CFRP性能满足FAR25关于传统燃油箱防止燃油箱爆炸和保持油箱结构强度的要求。为能够在适航符合性验证先导研究中提供参考方法，本文还运用FLUENT软件对试验燃油箱内温度场进行了数值模拟，计算CFRP板在定源热作用条件下的内外温度、油面间隙的油汽温度和燃油箱内不同位置的温度。模拟结果和试验数据进行比对，结果一致性良好，数值模拟方法可以为较大比例或全尺寸复合材料燃油箱防火实验提供依据。