洁净气体灭火系统不污染被保护对象、不破坏大气臭氧层、温室效应小、低毒,是一类良好的哈龙替代气体灭火系统,最典型的代表是三氟甲烷、七氟丙烷、IG541等。目前,七氟丙烷和IG541灭火系统都已有国家级设计规范,同时行业内也出现了相应的设计软件,但由于三氟甲烷灭火系统自身性质特殊,实验成本昂贵,尚没有形成国家级设计规范。CFD理论可以直观地反映流体的流动,为三氟甲烷灭火系统的研究提供了新方法。本文以三氟甲烷灭火系统的CFD研究为重点,同时全面地分析该理论在洁净气体灭火系统中的应用。本文首先详尽地介绍了CFD理论以及商用软件FLUENT。同时,对三氟甲烷灭火剂的性质、特点与其它两种洁净气体灭火系统做了对比分析,阐明了三氟甲烷气体灭火系统的预警灭火机制和设计步骤,并对其做出了评价。对目前已有的三氟甲烷灭火系统地方规范进行了归纳,分析了其理论基础,并对其所包含的各类公式进行了对比研究,最终得出了影响三氟甲烷灭火系统规范制定的两个重要问题：三氟甲烷流动相态；三氟甲烷管径计算公式。在对已有实验成果分析的基础上,建立起了CFD模型。利用该模型对这两个问题做了研究,得出了相应的结果,该结果对规范的制定具有一定的意义,在此基础上,本文进一步探讨了三氟甲烷灭火系统设计软件的功能框架。本文在完成这些工作后,继续研究了CFD在洁净气体灭火系统中的其它应用,主要包括利用CFD理论对三通、喷头等的优化设计；火场中烟气的扩散规律以及灭火剂的延迟喷放时间等,通过这些研究促进了CFD理论与洁净气体灭火系统设计的融合。