分子反应动力学是在原子和分子水平上研究化学反应的本质和微观机理。理论上研究分子反应动力学的前提是构建一个全域的势能面,然后求解原子核在势能面上的演化方程。三原子体系是分子反应动力学研究的基准体系,其中离子与氢气及其同位素的反应在天体物理、储氢以及超冷化学等领域有重要的应用。N+（3P）+H2（X1Σg+）→NH+（X2Π）+H（2S）反应是星际云中合成氨的链式反应的第一步。先前对该反应体系的动力学计算大多基于简单的统计模型,并未深入研究其反应机理。非绝热反应Be+（2P）+H2（X1Σg+）→BeH+（X1Σ+）+H（2S）的低温实验研究得到了广泛的关注,但未有详细的动力学理论研究。本文基于高精度的电子结构计算和神经网络方法构建了 NH2+体系的基态绝热势能面和BeH2+体系两个最低电子态的非绝热势能面。基于这两个势能面,利用含时波包方法研究了上述两个反应以及它们同位素取代反应的动力学机理。具体工作主要包括以下三个部分:（1）基于大量高精度的ab initio能量点和置换不变多项式-神经网络方法构建了NH2+体系基态的全域精确势能面。基于新构建的势能面,利用含时波包方法对N+（3P）+H2和N+（3P0）+D2反应进行了量子动力学计算,研究了两个反应的微观机理和动力学同位素效应。该反应体系的最小能量路径上存在一个深势阱,导致在反应几率曲线上形成了极其密集的共振结构。相比于产物NH+分子,ND+分子能够布居到更高的振转态上。产物总的微分反应截面展现出前后向对称的角分布,这与长寿命复合物形成机理相符。然而,产物振转态分辨的微分反应截面具有明显的非统计特性。（2）利用神经网络方法构建了关于BeH2+体系两个最低电子态的全域非绝热势能面。ab initio能量点的计算采用多参考组态相互作用方法结合AVQZ基组,并基于偶极矩算符将计算的单点能转换为非绝热表象下的势能矩阵。新构建的非绝热势能面能够重复出绝热能量值,且在势能面上计算的H2（X1∑g+）和BeH+（X1Σ+）分子的光谱常数与实验数据相符。利用含时波包方法在该势能面上研究了非绝热反应Be+（2P）+H2（X1Σg+）→BeH+（X1Σ+）+H（2S）的动力学机理。计算结果表明由于电子态的非绝热跃迁,产物BeH+分子主要布居在高的振动态上,且倾向于后向散射。（3）基于最新构建的势能面,利用量子含时波包方法对Be+（2P）+HD→BeH+/BeD++D/H反应进行了详细的动力学研究。势能面上由避免交叉形成的浅势阱能够有效促进BeD+分子的形成,使产物分支比BeD+/BeH+在低碰撞能时具有很大的值。该反应的两个反应通道具有不同的动力学特性。BeH+和BeD+产物通道分别由高阶分波和低阶分波主导。反应生成的BeH+分子主要分布在低振动态上,而BeD+分子展现出明显的振动态布居反转。微分反应截面结果表明BeH+产物通道由直接反应机理主导,而BeD+产物通道的形成遵循复合物形成机理。