2003年,上海开通了世界上第一条商业磁浮线路,平均运行速度达到430km/h。2016年,我国启动了时速600公里高速磁浮的研发工作,研发具有我国自主知识产权的高速磁浮列车及运行轨道。高速磁浮列车运行速度在500km/h以上,其引起的流动为可压缩流动,空气动力学问题会更加繁琐。一般来说,磁浮列车的空气动力学问题和现象基本与轮轨列车相同,但由于高速磁浮列车和轮轨列车车轨关系不同,磁浮列车的空气动力学问题又有其独特性。因此,有必要对高速磁浮列车空气动力学方面进行一定的研究,为我国新一代轨道交通提供一定的理论基础和技术支持。本论文是在国家重点研发计划“先进轨道交通”重点专项任务,“磁浮列车/隧道耦合气动力学行为数值模拟研究”(2016YFB1200602-39)和中车青岛四方机车车辆股份有限公司委托项目“时速600公里高速磁浮列车气密强度及气密性指标研究”(SF/GY-丁字-2018-105)的资助下完成。论文以国内下线的时速600公里高速磁浮列车头型为研究对象,采用三维可压缩非定常流动的N-S方程和SST k-?湍流模型,基于重叠网格法和有限体积法,建立了高速磁浮列车驶入隧道的计算模型。通过与日本椭圆旋成体模型试验对比,得出数值计算方法和网格划分的正确性。通过分析布置在隧道内和列车上的测点的数据,得出当列车速度为600km/h,隧道长度为500m,隧道净空面积为140m2时,磁浮列车进入隧道后的外流场结构、车厢压力分布、初始压缩波的空间分布特性和传播特性以及不同速度对初始压缩波的影响。同时也得出了磁浮列车在明线稳定运行和通过隧道的全过程中受到的阻力、侧向力和升力特性,并分析了新头型和TR08型两种头型对上述数据的影响。最后分析了静态网格模型与overset动态网格模型的共性和差异,主要结论如下:1.头车同一断面不同测点压力分布不同,其中车底测点的平均压力波动最大,而另外几点的压力波动大致相同。第3节车同一断面不同测点压力大致相同。尾车同一断面不同测点压力分布不同;2.当列车驶入隧道时,由于空气的可压缩性和流动被约束,列车前方的空气受到压缩并向前传播,使得隧道内的压力突然升高。当列车平直车身进入隧道后,初始压缩波形成。靠近列车侧的隧道表面处压力明显大于另外一侧,压力波呈现明显的三维特性;当列车驶入隧道约36m时,车头附近压力不再增加,压力保持稳定,压力波已沿隧道传播到远处,压力波由三维波变成一维波。初始压缩波压力随着磁浮列车速度的增大而增大,但变化趋势相同。由曲线拟合关系可得,初始压缩波压力幅值与速度的2.5次方成正比,压力变化率幅值与速度的3次方成正比;3.列车的摩擦阻力和压差阻力都随时间变化,但摩擦阻力的变化幅值相对较小,列车的空气阻力和压差阻力的变化趋势相对一致,压差阻力对列车阻力的变化起主导作用。隧道的存在会对侧向力和升力有较大的影响;4.不同头型磁浮列车车体表面测点压力变化规律相同,压力波动幅值略有不同,不同头型列车所引起的隧道内的压力变化规律相同,但是压力波动幅度不同。新头型和TR08型列车相比较,新头型的阻力值较小,侧向力较小,升力较大;5.对于分析列车表面压力以及简单的气动力计算,静态网格模型和overset动态网格模型均适用,如果要较为细致的分析流场结构,采用静态DES模型或overset动态网格DES模型较好。