论文以大理至瑞丽铁路高黎贡山特长隧道为研究背景,采用理论分析、数值模拟和室内模型试验等研究手段,对着火列车驶向并停靠救援站过程中隧道内流场分布及烟流流动机制等相关问题展开深入系统地研究,以期为解决特长铁路隧道救援站火灾特性及疏散控烟等问题提供理论依据,对保障特长铁路隧道火灾时人员安全疏散具有重要的指导作用与实际意义。主要研究成果如下:(1)基于流体力学计算理论,探究了列车紧急驶向救援站过程中活塞效应的作用机理,分析了列车不同运行阶段隧道内不同位置的活塞效应作用力,并建立了隧道内运动列车火灾-活塞风耦合作用的流体流动控制方程;(2)建立了基于火灾列车运动-活塞风耦合作用的室内缩比例模型试验平台,对特长隧道火灾列车驶向并停靠救援站进行人员疏散撤离过程中,隧道内气流流场、压力场和烟气蔓延规律进行了分析,并采用Fluent软件的动网格技术进行了数值模拟,模型试验结果和数值模拟结果趋势相同,吻合度较好,可以证明模型试验和数值模拟这两种方法可以较为准确地描述基于火灾列车运动-活塞风耦合作用下救援站内烟流流动问题;(3)提出了列车紧急驶向并停靠救援站过程中救援站内活塞风的理论计算公式,以数值模拟的方法揭示了列车紧急驶向及停靠救援站两个阶段隧道内流场的变化规律,并探明了列车长度和列车速度对隧道内活塞风的影响;(4)采用数值模拟的方法,分析了着火列车停靠救援站过程中隧道内的烟气特性,揭示了救援站内的烟气扩散规律,探明了火灾对隧道内活塞风流场的影响,并将研究手段应用于工程实例中,研究了基于火灾列车运动-活塞风耦合作用下实例隧道救援站内烟流的分布规律;(5)基于隧道火灾临界Froude数原理,对着火列车停于救援站后疏散横通道控烟问题进行理论分析,推导了疏散横通道抑制烟气侵入的临界风速理论计算公式,并以小比例模型试验的方法,研究了横通道分散防烟和横通道分散防烟+火灾隧道集中排烟两种模式的控烟效果,在此基础上,提出了着火列车停于救援站后较为合理的控烟策略。