在机车运行过程中,牵引电机为机车持续提供动力,是保证机车安全、顺利运行的关键部件。在机车车辆的高速和重载两大发展方向下,牵引电机的功率密度在不断增加,对其散热性能和冷却效果提出了更高的要求。因此设计出结构合理的牵引冷却通风系统显得尤为重要,近年来随着CFD技术的不断发展完善,可以将CFD技术应用到牵引通风系统的设计中去,来弥补传统经验性设计的缺陷,使设计过程更为完善。本文针对某160km/h交流传动客运电力机车的牵引通风系统。利用大型三维建模软件I-DEAS分别建立了牵引风机流场计算模型、冷却风道流场计算模型和牵引通风系统的整体流场计算模型。并在ANSYS FLUENT软件中,对其内部流场进行数值仿真计算,通过数值计算得到了牵引通风系统内各流动参数的分布规律,包括各区域的速度矢量图及压力分布图等。对各流动参数的分析表明：牵引通风机内流场分布比较合理并与轴流通风机的工作原理一致；冷却风道内流体流动紊乱,局部位置出现流动分离、回流等现象,且三个出风口风量分配不均匀,最大差值为33.8%。同时,将数值仿真结果与试验数据进行比较,发现二者趋势吻合较好,验证了数值仿真的可靠性。针对冷却风道各出口流量分配不均匀,没有达到设计要求这种情况。以风道三个出口质量流量值的平方和为目标函数,选用Powell优化算法,对冷却风道进行了流场结构优化。在优化区域内,找到了使目标函数值最小的风道最优结构。优化后风道的内部流动特性得到明显改善,出口流量分配均匀,回流现象减少。本文的研究工作对牵引通风系统的设计具有一定的参考价值。