高原缺氧、冻土和环保问题是青藏铁路建设中的三大难题,其特殊性和复杂性在世界上独一无二.而高原缺氧问题又是其中重点攻关难题之首.高原缺氧会对人体生理产生各种影响和改变,严重时还会发展为肺水肿、脑水肿而致人死亡.国内外对高原缺氧的防治和研究,迄今仍以药物为主,辅以给氧治疗,而制氧设备研究仍是薄弱环节,尤其针对高原客车供氧问题,更是空白.对青藏铁路客车供氧系统的研究已成为迫在眉睫的任务.其研究解决亦具有重要的政治、经济意义.该文以工程应用为出发点,结合青藏高原自然气候环境及人体生理学知识,借鉴航空航天有关缺氧问题的研究和标准,设计研究高原客车供氧方案,使车厢内保持低海拔高度时的氧气环境,从而保证旅客身体健康和功效.该文结合高原列车的实际工程条件,在符合总体技术条件的基础上,首先确定供氧系统的必要参数,包括供氧高度、供氧浓度、新风量及供氧量等,并提出方案中有待深入研究的问题;其次根据高原客车供氧需求,从制氧工艺、可行性、经济性等多方面比较不同制氧方法,最终选取了膜分离制氧方案;同时在供氧系统中设置了自动控制器并设计出整体供氧方案的流程;最后对整体供氧方案进行仿真,得到不同供氧高度下列车实际运行的供氧结果,通过分析仿真结果选取最优的供氧方案.在验证方案的同时也对方案的进一步深入研究提出了展望.该文的创新之处在于对高原铁路客车整体供氧系统进行了较为系统的研究,提出及论证了实用的供氧方案,并首次设置了控制器,对整体供氧系统进行了动态仿真,其结果为解决青藏铁路客车供氧问题提供了依据.该文的研究工作虽然主要是针对青藏高原客车供氧系统,但对其它同类工程(如高原运输车辆、军用车辆等)亦有指导意义.