为了氢气‑甲烷混合燃料的安全使用，利用内径和长度皆为300　mm的圆柱形密闭容器进行爆炸实验，研究了掺氢比（XH2=0~100%）和当量比（Φ=0.6~1.4）对火焰演化和爆炸压力特性的影响，并采用CHEMKIN软件分析了氢气‑甲烷‑空气预混气体的层流燃烧速度及其敏感性。结果表明，在当量比（Φ）不变的情况下，随着掺氢比（XH2）的增加，最大爆炸压力（pmax）、最大压力上升速率（（dp/dt）max）、爆炸指数（KG）以及层流燃烧速度增大，到达最大压力和最大压力上升速率的时间（tA和tB）逐渐缩短。点火后，火焰表面由最初的较为光滑，逐步形成蜂窝状的火焰胞格结构。在相同当量比（Φ）下，随着掺氢比（XH2）的增加，从点火到爆炸结束的时间大幅缩短，且在同一时刻，火焰半径增大，火焰表面皱褶增多。反应敏感性计算结果表明，基元反应H+O2⇌O+OH（R38）和H+CH3（+M）⇌CH4（+M）（R52）对层流燃烧速度的影响最大；关键自由基（H·、O·、OH·）的最大摩尔分数与层流燃烧速度正相关，且掺氢比（XH2）的增加，使得关键自由基的最大摩尔分数显著增大；基元反应R38和R84是影响关键自由基生成速率（ROP）的最主要反应。