客车火灾具有危害性大、难以觉察等特点,极易造成群死群伤的公共事件。在客车技术日新月异的环境下,新兴的动力电池技术带来了极大的火灾安全隐患,我国已经推广的电动大巴火灾风险日益凸显,氢燃料技术、自动驾驶、智能网联等技术在客车上的应用也为客车火灾带来极大的不确定性。但从国内外的研究来看,汽车火灾研究多为事后控制,缺乏从设计源头预防的风险思维,客车产品开发体系未将防火安全纳入其中,导致客车产品开发与火灾防护技术的应用不同步,客车火灾的预防存在极大的局限性。本文以火灾防护研究及成果工程化应用为对象,研究客车火灾的危险性,将研究成果与AK.NAM整车产品开发模型映射,形成一套基于客车全生命周期的火灾防护与整车开发同步应用的防火开发体系,为从设计源头预防客车火灾奠定基础。本文运用理论分析的方法开展火灾事故机理分析,使用Petrella评价体系及相关评价方法对客车用材料的火灾危险性进行等级划分;运用实验研究对客车重点火灾危险源进行定量分析,采用锥形热量仪对客车上使用的物料进行燃烧实验,采集材料的燃烧特性,定量地确定其火灾危险性;在早期火灾试验台上对动力转向油品进行热辐射实验,对60Ah单体磷酸铁锂动力电池的火灾危险性和火灾行为进行研究。并以实验研究获得的基础数据为输入,运用FDS建立HFF6800GEVB3型纯电动城市客车三维模型,通过仿真分析的方法模拟客车火灾的蔓延情况,研究仿真分析在防火安全开发中的应用。本文首先对客车的火灾危险源进行分析,以HFF6800GEVB3客车为对象进行分析,识别了第一类火灾危险源,形成客车可燃材料清单。同时,采用系统安全分析方法,识别第二类火灾危险源,编制了客车安全检查表,为客车全生命周期中的火灾安全防护提供依据。之后运用事故机理分析的方法对客车火灾多发的系统如汽车电路系统、油路系统、动力电池系统、机械摩擦、发动机舱静电、PCB板等引起的火灾原因进行分析,从理论上研究客车设计中的防火安全开发方向。其次,本文在危险源识别的基础上,设计了实验方案,使用锥形量热仪对客车上使用的材料进行燃烧特性数据的采集,对各种材料的实验结果进行汇总分析,运用Petrella评价体系评估其火灾危险性,发现20种内外饰材料有90%以上为中等危险材料,底盘管路、高压线路全部为中等及以上危险材料;在火灾早期实验台上对动力转向油品进行辐射实验,动力转向油品的临界热流(CHF)为8.07kW/m2,在外界较高辐射热流下的火灾危险性较高;对60Ah单体磷酸铁锂动力电池进行了辐射加热实验,实验结果表明电池的SOC值与外界辐射通量对电池热失控有着显著的影响。通过对火灾危险源的定量实验分析,进一步完善了客车防火设计开发方向。第三,本文以实验所获取的各种材料燃烧特性参数作为数值模拟的基本条件直接使用,运用FDS软件构建了安凯HFF6800GEVB3型纯电动城市客车实际火灾场景的三维仿真模型,模拟了在客车前、中、尾部失火时的火灾蔓延情况,对CO浓度、温度和烟颗粒的变化进行了分析。仿真结果表明,开窗有利于车内发生火灾时的烟气及热气的快速排出。最后,本文将火灾危险性分析研究中获得的结果与安徽安凯汽车股份公司的AK.NAM整车产品开发流程模型进行映射,基于风险分析的思维,从产品策划开始同步启动火灾防护安全性研究,在基于V模型的AK.NAM汽车产品开发模型的协同下,将汽车可能产生的火灾隐患点预防方案融入到产品设计、验证的各个环节。通过材料的选型、整车电路的优化设计、管线路铺设等针对性设计,从源头打造安全的客车产品。通过设计验证方案,考评设计方案的合理性,识别产品预防性维护的关键点,制定产品火灾防护预防性维修方案,确保汽车整车产品在全生命周期范围内预防火灾的发生,形成一套与整车产品开发同步的客车防火开发体系,为从设计源头预防客车火灾奠定科学基础。