氢燃料具有清洁、可再生并具有较高的热效率等优点，能同时满足资源、环境和可持续发展的要求，因此在内燃机上得到越来越广泛的应用。氢燃料内燃机以其低成本、良好的工业基础，高效率特别是无含碳排放物的优势成为了研究的热点。氢内燃机按照混合气形成方式可分为缸内直喷和进气道喷射，进气道喷射具有效率高，车载燃料利用充分，成本低，技术复杂度低的特点，是目前最常用的氢内燃机燃料供给方式，但由于氢气的点火能量低，可燃范围宽广，燃烧速度快等不同于碳氢燃料的特点，使得氢内燃机的回火、早燃和爆震等异常燃烧现象比较容易发生，在进气道喷射的机型上尤甚。　　本文利用CFD软件AVL FIRE建立了单缸预混式氢内燃机的移动计算网格，设置合理的初始条件和边界条件，并且通过试验对CFD模型的合理性进行了验证。首先模拟了两种不同形式的喷孔分布对氢内燃机的混合气形成过程的影响，结构一为两个喷孔都在进气总管上面且上下对称分布，结构二为两个喷孔在进气歧管上面且左右对称分布，通过对特征位置的氢含量分布、湍动能场、速度场进行分析比较，得出结构一比结构二更加的合理，以此为依据确定了本文所研究喷射参数所使用的喷孔分布形式。　　为了从混合气形成的层面研究氢内燃机的进气管回火机理，在喷氢系统结构不变的条件下，模拟了容易发生回火的高转速、大负荷工况下喷氢时刻对氢内燃机混合气形成的影响，得出当转速和负荷（当量比）确定时，氢内燃机有最佳的喷氢时刻，且它受喷氢压力的影响较小；最佳喷氢时刻随着转速的增加而推迟，随着当量比的增加而提前；过高的喷氢压力虽然会使进气门周围残留混合气浓度有所降低，但却导致了缸内空气充量的下降，从而氢内燃机的功率下降、NOx排放升高，所以综合考虑，在不发生回火的前提下应尽量降低喷氢压力。