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近年来,我国大力建设高铁事业,在铁路网络规模和列车速度等级都已走到了世界前列。而列车速度的提升,势必会带来许多空气动学问题。其中一个重要的方面就是研究列车横风下运行的气动特能,因为横向来流会进一步恶化列车周围的气流组织,增加列车所受的各项气动力,严重时甚至导致列车倾覆。本文以高速列车CRH3为研究对象,利用基于有限体积法的SC/Tetra软件,分别对列车明线运行、稳态横风下运行和非稳态横风下运行进行数值模拟。对于列车明线运行,按照车体表面网格尺寸及边界层网格厚度的不同,划分出23组网格结构并进行计算,进而研究不同网格划分对于计算结果的影响,为研究列车横风下运行打好基础。最后将列车明线运行计算结果与风洞试验结果进行比对,得到了较好的一致性。对列车横风下运行进行分析时,所施加的横风分稳态和非稳态两种情况。通过对列车稳态横风下运行的18种工况进行数值计算,研究不同车速和风速下列车的气动性能变化。包括车体表面及空调进风口处压力分布规律,车体所受气动阻力、升力、侧向力以及关于车体几何中心的倾覆力矩。研究表明随着车速和风速的变化,头车、中车和尾车表面压力及各项气动参数均以一定的规律发生变化。研究非稳态横风下列车运行使用的是瞬态计算方法,横风速度设为时间的线性函数,即风速Vw=Vw(t)=kt,根据风速变化率k值的不同,对4种不同工况进行数值计算。计算结果显示,在横风作用的瞬间,列车各项气动参数均会发生突变,且突变量与k值成正比。本文的研究为国内列车空气动力学的进一步发展提供了参考依据,对于保障高速列车安全运行具有重要的实际意义。