高速列车底部结构的空气动力学模型研究
高速列车的空气动力学特性研究
高速列车的空气动力学特性研究随着科技的发展，人们对于高速列车的需求也与日俱增。
在高速列车的设计和运行中，空气动力学是一个不可忽视的因素。
本篇文章将探讨高速列车的空气动力学特性研究。
一、高速列车空气动力学的定义高速列车的空气动力学是研究空气流动对高速列车运行的影响，并基于这种影响设计安全高效运行的列车系统的学科。
空气动力学研究主要针对的是列车的阻力、噪音、振动等方面，并且会促进高速列车的性能和安全。
二、高速列车空气动力学研究的意义高速列车在运行中会受到空气阻力、气动力、噪音和振动等方面的影响。
这些影响会影响列车的性能和安全性。
因此，高速列车空气动力学研究的意义在于：1. 提高列车的运行速度和安全性。
2. 减少沿线噪声和震动。
3. 减少列车的能源消耗，降低污染排放。
三、高速列车空气动力学特性的研究方法研究高速列车空气动力学特性的常用方法有计算流体力学模拟、风洞实验和现场测试等。
1. 计算流体力学模拟计算流体力学（CFD）是一种数值模拟方法，可以模拟空气在高速列车周围流动情况。
CFD分析方法可以用于模拟各种车型的各种运行情况，以预测列车的空气动力学行为。
CFD技术可以为工程师提供重要的数据和分析结果，以优化列车的设计和运行条件，以确保其稳定性和安全性。
2. 风洞实验风洞实验是通过模拟列车周围的气流来研究列车的空气动力学特性。
在风洞实验中，实验模型会经历不同的气流条件，以评估列车的性能和稳定性。
这些实验可以提供准确而可靠的结果，有助于优化列车的空气动力学性能。
3. 现场测试现场测试是在实际列车运行条件下对列车进行系统性测试和分析。
通过收集大量数据，工程师可以确定列车的实际性能和运行范围，以及罕见事件的情况。
现场测试是验证理论计算和风洞实验结果的可靠性的重要手段。
四、高速列车空气动力学特性的研究结果高速列车的空气动力学特性研究结果表明，空气动力学因素对列车的性能和安全性具有重要影响。
这些因素包括：1. 空气阻力列车行驶时所受到的阻力主要来自于空气阻力。
高速列车空气动力学研究
高速列车空气动力学研究引言:随着科技的不断进步和人们的出行需求的增加，高速列车成为了现代交通运输的一个重要组成部分。
高速列车的速度越来越快，因此对其空气动力学性能的研究变得越来越重要。
本文将探讨高速列车的空气动力学研究的重要性、研究内容和方法，以及该研究的实际应用。
一、空气动力学研究的重要性高速列车的空气动力学性能对列车的运行效率、能源消耗和安全性都有重要影响。
研究高速列车的空气动力学特性可以帮助设计工程师改进列车的外形，减小空气阻力，提高列车的速度和运行效率。
此外，空气动力学研究还可以帮助评估列车在不同环境下的稳定性和操纵性，为列车的操作和安全提供可靠的基础。
二、高速列车空气动力学研究的内容高速列车的空气动力学研究主要包括以下几个方面：1. 空气阻力和气动特性分析：通过数值模拟和实验测试，研究列车在高速运行时的空气阻力、气动力和流场分布。
这个分析的结果有助于设计工程师优化列车外形，减少空气阻力，提高列车的速度和能效。
2. 空气流动控制技术：通过安装气动装置，如尾部扩散器和侧吹装置，可以调节列车周围的气流，减小空气阻力和横风对列车的影响。
研究空气流动控制技术可以降低列车的能源消耗，增加列车的稳定性和操控性。
3. 高速列车与周围环境的相互作用：研究列车与周围环境的相互作用可以评估列车在不同气候和地形条件下的性能。
例如，研究列车在高山地区和隧道内的空气动力学特性，可以为列车的设计和运行提供必要的信息。
4. 高速运行下的噪声和振动控制：高速列车的运行会产生噪声和振动，对乘客和周围环境造成潜在影响。
研究高速列车的空气动力学可以帮助工程师降低噪声和振动水平，提供更舒适和安静的乘车环境。
三、高速列车空气动力学研究的方法高速列车的空气动力学研究可以使用多种方法，包括数值模拟、实验测试和仿真模型。
数值模拟通常使用计算流体力学（CFD）方法，通过对列车模型的数值计算，预测列车在不同速度和工况下的空气动力学性能。
实验测试可以通过风洞试验或全尺寸试验来获得列车的气动数据。
高速列车的空气动力学性能研究及优化
高速列车的空气动力学性能研究及优化随着科技的发展，高速列车已经成为现代交通的主要代表之一。
高速列车在运行的过程中，需要经历各种复杂的力学问题，其中空气动力学性能的优化就是其中之一。
本文将围绕这个主题进行探讨和研究。
一、高速列车的运行原理在对高速列车的空气动力学性能进行研究之前，我们需要了解高速列车的运行原理和主要参数。
高速列车是一种高速运输工具，它主要通过轮轨的方式进行移动。
轨道是高速列车的基础设施，其具有一定的弹性和平滑性，可以承受高速列车的运行。
高速列车的运行速度一般在300-500km/h之间，需要具备非常优秀的动力系统和制动系统。
主要参数包括：列车车长、车高、车宽、外形、空气动力学和制动性能、安全装置、载客量、速度等。
二、高速列车的空气动力学性能空气动力学性能是指高速列车在运行的过程中所受到的空气力。
空气力是指由空气对高速列车表面所产生的压强、阻力、升力和侧向力等。
这些力量将对高速列车的性能和运行产生非常重要的影响。
其中，阻力是高速列车所受到的最重要的空气力，它决定了列车的最大速度。
阻力来源主要有三种：摩擦阻力、空气阻力和惯性阻力。
其中，空气阻力是最主要的，因为其与速度的平方成正比。
三、高速列车空气动力学性能的优化方法为了提高高速列车的空气动力学性能，需要采取一系列的优化方法。
这些方法包括：1、优化列车外形列车的外形是影响列车空气动力学性能的一个非常重要的因素。
因此，优化列车的外形可以有效地降低列车的风阻，提高列车的空气动力学性能。
一般来说，合理规划车身流线型外形、减小车身折角、减小车底距离地面高度、减小车宽和车顶高度，都是有效的优化手段。
2、采用降阻方案为了降低列车受到的空气阻力，可以采用多种不同的降阻方案。
目前主流的方法包括：外形改进、吸气装置、混合动力、铰接式车体、活动式车体、气动型车体等。
3、提高列车的抗风稳定性为了提高列车在高速列车的运行中的抗风稳定性，可以在车身上增加一些非常细微的附加装置。
高速列车空气动力学特性模拟研究
高速列车空气动力学特性模拟研究高速列车是现代交通运输的重要组成部分，具有速度快、效率高、安全可靠等优势。
然而，高速列车行驶时会受到很大的阻力，其中空气阻力是不可忽视的因素。
因此，对高速列车空气动力学特性进行模拟研究具有重要的意义。
一、高速列车空气动力学特性简介高速列车行驶过程中，空气与列车之间会形成气垫层，这种现象被称为“标靶”效应。
气垫层能够降低列车与轨道之间的摩擦力，从而减少能量损失，提高列车的运行效率。
然而，气垫层也会对列车产生剧烈的气动力影响。
在高速列车行驶时，气流在车体表面形成一个涡流，这增加了空气对列车的阻力。
此外，在列车前部和后部会形成压力波，导致气动力的波动和变化。
因此，研究高速列车空气动力学特性既可以帮助我们更好地理解列车的运行机理，又可以优化列车的设计，提高列车的运行效率和安全性。
二、高速列车空气动力学模拟方法通过计算流体力学（CFD）方法对高速列车空气动力学特性进行模拟是一种常见的方法。
该方法将列车和周围环境作为一个整体进行建模，通过求解连续方程、动量方程和能量方程等基本方程，模拟车体表面的气流分布和变化规律。
通常，CFD方法包括网格生成、数值方法和边界条件等三个方面的内容。
其中，网格生成是将列车和周围环境分成若干小网格，从而构建模型的关键。
数值方法是通过有限体积、有限元、有限差分等数值方法求解基本方程。
边界条件则是指在模拟过程中需要给定的边界条件，如速度、温度、压力等。
三、高速列车空气动力学模拟研究进展近年来，随着计算机技术的进步和CFD方法的发展，高速列车空气动力学模拟研究取得了许多进展。
1. 基于CFD方法的气动优化高速列车气动优化是通过模拟不同设计方案的气动特性，找到最优化的设计方案。
这种方法可以通过改变车体的形状、尺寸、空气导流等方面，来减少气动阻力，提高列车的速度和效率。
研究表明，通过改变列车尾部的设计，可以降低气体的湍流强度，减少气动阻力。
此外，通过增加车体表面的流线型，可以减少空气在车体表面的摩擦，从而降低气动阻力，提高列车的速度和效率。
高速列车空气动力学模拟及优化设计研究
高速列车空气动力学模拟及优化设计研究一、引言高速列车作为现代交通工具的重要组成部分，其速度和安全性一直是人们关注的重点。
在高速列车行驶过程中，空气动力学特性的研究和优化设计对降低阻力、提高速度和运行稳定性具有重要意义。
本文将对高速列车空气动力学的模拟方法及优化设计进行研究和探讨。
二、高速列车空气动力学模拟方法1. 数值模拟方法数值模拟方法是研究高速列车空气动力学特性的重要手段之一。
通过建立高速列车的数学模型，应用计算流体力学（CFD）方法对其空气动力学特性进行模拟和分析。
数值模拟方法具有成本低、实验条件可控和数据获取丰富等优点，能够较好地研究高速列车的空气动力学现象。
2. 实验模拟方法实验模拟方法是通过实验设备对高速列车的空气动力学特性进行模拟研究。
常见的实验方法包括风洞试验、水槽试验和模型试验等。
这些实验方法可以对高速列车的风阻系数、气动力分布和气动噪声等进行测量和分析，为优化设计提供依据。
三、高速列车空气动力学优化设计1. 外形优化设计高速列车的外形对其空气动力学特性起着决定性影响。
通过对列车外形进行优化设计，可以降低阻力、减小空气噪声、提高操纵稳定性等。
外形优化设计可以采用数学优化方法，根据设定的优化目标和约束条件，对列车外形进行调整和改进。
2. 尾流管理高速列车行驶时会产生较大的尾流扰动，对后方列车和行人造成安全隐患。
对于高速列车的尾流管理，可以采用减阻装置和流场调控措施。
通过降低尾流能量和调整尾流形态，可以降低尾流对后方列车的影响。
3. 轴箱风阻优化高速列车的轴箱风阻对列车整体阻力具有较大的影响。
通过优化轴箱的外形和布置，减小轴箱风阻，可以降低列车的能耗和空气动力学阻力。
四、高速列车空气动力学模拟与优化设计案例以某高速列车为例，应用数值模拟方法对其空气动力学特性进行研究和优化设计。
首先，建立高速列车的数学模型，并设置流场边界条件和运动状态。
然后，通过计算流体力学软件对列车外形、阻力系数和气动力分布进行模拟分析。
长距离高速铁路建设中的空气动力学问题研究
长距离高速铁路建设中的空气动力学问题研究随着科技的不断发展，高铁在我国的交通领域中得到了广泛应用。
长距离高速铁路的建设，不仅为我国的经济和交通发展注入了新的活力，而且对于提高人们的生活质量也起到了积极的促进作用。
然而，在长距离高速铁路建设中，空气动力学问题是一个十分重要的研究方向与问题，它关系到铁路的运行安全和舒适性。
本文将从空气动力学问题的概念、影响因素、建模模拟与优化设计等方面对相关问题进行探讨。
一、空气动力学问题的概念与影响因素空气动力学问题是指高速列车在通过隧道，桥梁，特殊地形区域或直线、转弯、坡度、速度等变化的区域时，所面临的空气阻力、巨大风力、涡流以及不稳定气流等现象，从而影响列车的安全和舒适性。
在空气动力学过程中，影响因素主要有气体物理性质、列车速度、气流流向与布局、横风以及气温、空气湿度等条件。
高铁列车在行驶过程中，与空气相互作用，会产生剧烈的涡流，不同地区的气流阻力和巨大风力也会对列车的稳定性和安全性产生很大的影响。
二、建模模拟与优化设计如何对空气动力学问题进行建模模拟，并通过优化设计提高列车的稳定性和安全性，是目前相关领域的研究热点。
1、空气动力学建模模拟目前，许多研究人员采用计算流体力学的方法进行建模模拟，利用先进的计算机技术对列车运行过程中的涡流、气流等物理现象进行精确模拟。
通过数值模拟分析，可以获得高铁列车的气动特性、空气动力学参数等相关信息，为优化设计提供参考依据。
2、优化设计在实际的工程设计过程中，研究人员需要对列车的外形、结构、气动力学参数等进行优化设计，从而提高高铁列车的运行稳定性和安全性。
在设计中最基本的思想是降低阻力，减轻气动力学效应的影响，提高列车的稳定性。
常用的优化手段包括:（1）改变列车外形结构，减小头部阻力，降低涡流的产生；（2）通过空气流场改善设计，如前后引流，侧向引流等方式，减小阻力，提高稳定性；（3）采用对称性设计，使列车前后气流分布均匀，减小气流的扰动。
高速列车空气动力学动模型试验
高速列车空气动力学动模型试验T约翰逊摘要AEA技术轨道动模型试验台是一个用来研究与评价高速列车在明线和隧道通过发射方式使列车模型沿150m长的测试轨道运行的装置，最高速度为305km/h。
两平行轨道允许两列列车模型同时相向发射，以此来模拟列车交会效应。
该装置适用于明线上的空气压力、隧道压力波，以及轨道间和平台上滑流空气速度的测量。
本文简要介绍了建造该试验台的原因，以及为了确保模型测试结果能够代表实车情况所需的技术要求，描述了该试验装置的工作原理，并且提供一些以前用该装置已经完成的研究案例插图。
概述了该试验平台被引入研究铁路新的空气动力学要求的实用性。
最后，介绍了该试验台未来在加快高速列车空气动力学领域发展的能力。
关键词：空气动力学，建模，测试，高速列车，压力，空气速度，隧道引言在20世纪80年代初，英国铁路研究组织认为需要一个移动的模型试验装置来研究铁路隧道空气动力学。
原因是实车测试花费很大（现在依然是），需要复杂的规划，并且测试周期很长，属于劳动力密集型。
此外，环境条件是不可控的，比如在恶劣的天气条件下，往往会使一天的测试失效，或者至少会对分析结果增加不确定性。
最后，对于已经造好的列车和建好的基础设施的测试是有限的，限制了研究“可能性”设计潜力。
尽管英国铁路组织在列车空气动力学方面所做的研究成果正在快速增加，但是完全排除实车测试的必要性只依靠理论研究和数值计算依然不能够充分研究空气动力学问题。
建立铁路空气动力学模型试验的技术要求：模型试验的雷诺数和马赫数必须足够的接近实车标准，以确保模型试验结果能代表实车情况。
雷诺数确保了比例效应不重要，当列车进入隧道时，马赫数确保了压力波，表现在同一阶段作为其全尺寸当量。
根据英国铁路研究人员丰富的风洞试验经验，众所周知，如果模型比例大于1/30时，雷诺数的影响将是很小的。
列车马赫数，（即列车速度除以在空气中的声速），如果模型使用实车速度，那么其马赫数和实车也是相符合的（忽略外界对声速的影响）。
高速列车空气动力学测试与仿真研究
高速列车空气动力学测试与仿真研究高速列车的空气动力学测试与仿真研究随着我国高速列车技术的不断发展和成熟，高速列车的安全性、运行效率和运行环境等方面的要求变得越来越高。
因此，为了提高高速列车的运行效率和运行安全，有必要对高速列车的空气动力学特性进行测试和仿真研究。
高速列车的空气动力学测试高速列车的空气动力学测试是对高速列车在不同速度下的阻力系数、轨道侧向力等参数进行测试和分析的过程。
这些参数的测试对于掌握高速列车与空气之间的相互作用关系以及高速列车的运行效率和安全性具有非常重要的意义。
目前，高速列车的空气动力学测试主要是通过大型风洞进行实验。
需要在工程设计环节合理设计模型，采取适当的实验手段，如红外测温器、压力谷、风洞试验等对列车空气动力性能进行测试。
具体实验步骤包括：样品制作、样品安装、空气流场测量、空气力测量、数据处理与分析。
通过这些实验数据，可以确定高速列车在不同运行状态下的空气动力学性能，为高速列车的改进和优化提供有效参考。
高速列车的空气动力学仿真研究高速列车的空气动力学仿真研究是将空气动力学理论与计算机模拟相结合，通过建立高速列车与空气流场的模型，对高速列车在不同速度下的空气动力学特性进行数值计算和仿真分析。
目前，高速列车空气动力学仿真研究主要采用计算流体力学（CFD）方法进行。
CFD方法是一种利用计算机数值计算求解流体动力学问题的方法，可以对不同流场中的流体运动、传热、反应等问题进行仿真分析。
通过CFD方法可以对高速列车的空气流场进行模拟，分析空气动力学特性，包括阻力系数、侧向力、气动噪声等。
同时，高速列车空气动力学仿真还可以结合有限元方法分析车体结构的强度、振动和疲劳等问题，以及动力学建模和控制系统仿真等。
这些研究成果可以为高速列车的运行优化、改进和安全保障提供重要科学依据。
结论高速列车空气动力学测试和仿真研究的开展对于高速列车运行安全和效率的提高具有重要的意义。
通过测试和仿真研究，可以更全面地了解高速列车与空气之间的相互作用关系，优化设计方案、提高运行效率、保障运行安全。
高速列车空气动力学的数值仿真方法及分析
高速列车空气动力学的数值仿真方法及分析高速列车在现代交通领域中扮演着重要的角色，而为了提升高速列车的速度和安全性能，空气动力学的研究变得尤为重要。
这个专门研究飞机、车辆和船只等运动体在空气中的运动规律、空气动力学特性及其影响的学科。
在高速列车的研究与设计中，数值仿真方法是必不可少的一环。
一、高速列车空气动力学模型高速列车空气动力学模型是指将高速列车的空气动力学问题抽象成为数学模型进行分析与计算。
这个模型通常包括流场方程、边界条件、初始条件等内容。
高速列车空气动力学模型的建立需要采取合理的假设和建模方法。
多数情况下，对于复杂的运动系统，难以通过解析的方式求解，因此需要采用数值方法。
最常用的数值方法是CFD（计算流体动力学）方法。
二、数值仿真方法数值仿真方法是在计算机上通过离散化连续问题得到近似解的方法。
对于高速列车航空动力学数值仿真，主要分为以下几个步骤：1.建立数学模型建立高速列车空气动力学模型时，需要确定模型的基本假设条件，建立数学模型。
数学模型通常是基于流动的守恒方程进行的，包括“质量守恒方程”、“动量守恒方程”、“能量守恒方程”等。
2.离散化在数值仿真中，原本连续的物理问题需要离散化以便计算机求解。
离散化涉及到空间离散和时间离散。
空间离散时需要将要求解的空间域分为许多离散的小体积，时间离散时则需要将求解的时间域分为许多小时间段。
3.求解数值解在数学模型得到离散化的表达后，需要求解数值解。
因为计算机计算时采用的是数值方法，因此众多未知数需要通过近似解进行求解。
常用的数值方法包括有限体积方法、有限差分方法、有限元方法等。
三、数值仿真方法的应用高速列车航空动力学数值仿真方法在实践中的应用不仅可以用来预测车身运动、风阻和气动力，还可以用来改进车身外形、增强稳定性和提高高速列车的性能。
1.升降阻力研究高速列车在高速运行时受到的空气阻力会使其在牵引力和牵引功率方面面临很大的压力。
因此，研究高速列车的升降阻力对于提高列车性能和降低能耗是非常重要的。
高速列车空气动力学分析及其优化研究
高速列车空气动力学分析及其优化研究随着我国高铁网络的不断完善，高速列车在人们的出行中扮演着越来越重要的角色。
然而，在高速列车的运行中，空气阻力问题是一个不容忽视的因素。
因此，对高速列车的空气动力学性能进行分析和优化研究，是提高高速列车运行效率的重要途径。
一、高速列车空气动力学性能分析高速列车在运行过程中，由于行驶速度较快，所以空气阻力是基本的能量损耗。
因此，需要对高速列车的空气动力学性能进行分析研究。
1. 高速列车的气动特性高速列车在运行过程中，其气动特性主要表现为风阻和循迹两个方面。
具体来说，高速列车发生的阻力主要包括底阻、压阻、涡阻和阻力波。
底阻：沿轨道的斜率和曲率的变化导致了底阻，这种阻力主要是由于车底部的空气流动而产生的。
压阻：高速列车在运行过程中因为扰动而形成的气流会导致气压分布不均，底部气压较高，顶部气压较低，由此产生了压阻。
涡阻：高速列车在运行过程中产生的扰动和阻力波的交互作用会产生涡阻，从而导致部分能量的损失。
阻力波：由于高速列车在运行过程中制造的压力变化，它们后面会产生一系列的空气涡流，这些涡流之间会相互干扰，形成一系列不规则的气流，这种现象被称为阻力波。
2. 分析空气动力学性能的手段目前，对于高速列车的空气动力学性能分析主要有两个方面的手段，一是数字模拟和计算流体动力学（CFD）模拟，二是实验模拟。
数字模拟和CFD模拟是目前评估高速列车气动性能的最主要的方法。
通过这种方法，可以获取关于阻力、流量、压力、车速等一系列参数的数据，进而用于优化高速列车气动性能的设计。
实验模拟包括风洞试验和实际测试。
在这种方法中，研究人员会利用缩比模型进行试验，并利用这些数据来获取有关车体气动力学的数据。
这种方法在设计和评估高速列车时也很有用。
二、高速列车的空气动力学性能优化为了进一步提高高速列车的运行效率，需要针对其空气动力学性能问题进行优化。
具体来说，可以从以下几个方面入手：1. 形状设计优化高速列车的形状设计是影响其气动特性的主要因素。
高速列车空气动力学优化设计研究
高速列车空气动力学优化设计研究随着科技的不断发展，高速列车作为一种快速、高效的交通工具，正在越来越多地被人们所青睐。
然而，在高速列车的设计过程中，空气动力学优化设计的重要性不可忽视。
本文将探讨高速列车空气动力学优化设计的研究，并分析其在提高列车性能和减少阻力方面的应用。
首先，我们需要明确高速列车的空气动力学。
在高速行驶时，列车会受到空气阻力的影响，这些阻力会导致能源的浪费，并制约列车的运行速度。
因此，对列车进行空气动力学优化设计可以减少阻力，提高运行效率。
一个方面是通过外形优化来降低阻力。
一般情况下，高速列车的前端会设计成动态外形，即通过圆滑的线条和曲面来减少阻力。
此外，高速列车的底部也需要进行优化设计，以减少底部气流的干扰。
通过优化外形，可以使列车在高速运行时减小空气阻力，提高能源利用率。
另一方面是通过空气动力学控制来减小阻力。
例如，通过通过喷气或吸气装置来调节列车周围的气流，以降低发生在车身侧面的气流干扰。
此外，还可以通过调整车体和风挡玻璃之间的角度来优化列车头部的气流。
这些控制技术结合了空气动力学的原理，可以在保证列车正常运行的同时，减少阻力，提高列车的性能。
此外，高速列车的气动噪声问题也需要被警惕。
由于列车高速行驶时所受到的阻力较大，会产生一定的噪音。
这种噪音不仅会对乘客的舒适度造成影响，也会对周围环境造成污染。
因此，在进行空气动力学优化设计时，也要考虑减少噪声的问题。
例如，可以采用减震和吸音材料来降低噪音的传递和反射，从而减少列车产生的气动噪声。
最后，还可以通过模拟和实验来验证空气动力学优化设计的效果。
通过数值计算和风洞实验，可以对空气动力学设计方案进行验证和优化。
这些方法可以帮助设计师更好地了解列车周围气流的行为，并找到最佳的设计方案。
综上所述，高速列车空气动力学优化设计的研究对于提高列车性能和减少阻力具有重要的意义。
通过外形优化、空气动力学控制和噪音控制等手段，可以在保证列车的正常运行的同时，减小空气阻力，提高列车的速度和能效。
高速列车车辆空气动力学研究及优化
高速列车车辆空气动力学研究及优化高速列车作为现代交通运输的代表，发挥着越来越重要的作用。
其速度、舒适性、安全性等方面都得到了极大的提升，在提高人民生活质量，推动经济发展等方面做出了贡献。
其中，空气动力学研究及优化是高速列车技术中的一个重要环节，本文将对此进行探讨。
1. 高速列车车辆空气动力学概述空气动力学是研究物体在空气中运动时，空气对物体的作用及其它有关问题的科学。
在高速列车设计中，空气动力学是不可忽略的因素。
高速列车在运行时，车顶的气流会对车体产生升力，增加空气阻力，使高速列车的速度和能耗受到很大影响。
因此，对于高速列车车体空气动力学特性的研究和优化，可以使得高速列车稳定性更高，减少能耗，增强安全性等。
2. 高速列车车体空气动力学参数及影响因素在研究高速列车车体空气动力学特性时，常需要探讨包括升力系数、阻力系数、压差系数、车体表面流向等方面的参数及其影响因素。
升力系数表示车体上方气流对车体的升力系数；阻力系数表示空气阻力对车体单位面积上的力；压差系数则表示车体表面气压分压系数。
这些参数可通过计算流体力学(CFD)软件进行模拟研究。
在实际研究中，影响这些参数的因素较多，如车体设计、气流流向、速度、密度等，需要运用相关理论及数据进行分析。
3. 高速列车车体空气动力学研究及优化方法为了研究高速列车车体空气动力学特性，提出优化方案，研究者常用模拟仿真、试验方法及理论分析等多种研究方法。
其中，CFD模拟研究是最常用的方法之一。
模拟软件可以对高速列车车体进行模型重建和气动特性分析，研究车体表面流线等参数。
试验研究则是通过大规模试验，对高速列车车体在不同条件下进行测试，获得实验数据，验证CFD等理论分析工具的准确度，更加精准地确定优化方案。
此外，理论分析则是基于流体力学原理，建立数学模型，计算高速列车在特定运行状况下的气动力学参数。
研究者还可以结合多种研究方法，进行多层次、多角度的研究与分析，以更全面地探讨高速列车车体空气动力学特性及其优化。
高速列车空气动力学特性的仿真及实验研究
高速列车空气动力学特性的仿真及实验研究随着科技的不断发展和人们生活水平的提高，高速列车已经成为现代化高效便捷的交通工具之一。
然而，高速列车行驶的时候会产生很强的空气动力学效应，因此研究高速列车空气动力学特性的仿真及实验也成为了一个重要领域。
一、高速列车的空气动力学特性高速列车的行驶速度通常在300km/h以上。
这样高的速度会造成列车周围空气的紊流，进而影响到列车的运行与稳定。
除此之外，列车的大小、高度、罩壳、车体前后的形状、车轮的尺寸、轨道的高度等都会对列车周围空气动力学特性产生影响。
二、仿真技术在高速列车空气动力学研究中的应用为了更好地了解高速列车的运行机理以及如何降低空气动力学效应对列车运行的影响，许多科学家和工程师使用仿真技术进行研究。
如利用计算机程序对列车运行过程进行模拟，注重列车周围空气的流动状态，研究列车周围的气流特性以及附近气体的压力和密度的分布，预测列车的行驶状态和安全性，并为实验提供基础数据。
三、实验研究在高速列车空气动力学研究中的应用利用实验手段对空气动力学特性进行研究也是高速列车研究的重要手段之一。
如利用风洞和模型对列车周围气流情况、压力分布以及流动场等进行实验研究，从而获得实验数据，帮助科学家和工程师更好地模拟仿真高速列车的运行状态，并设计更加合理和高效的列车及车体。
四、高速列车空气动力学特性的研究进展目前，随着科学技术的发展和仿真技术及实验技术的完善，高速列车空气动力学特性的研究也得到了更为深入的发展。
例如，预报高速列车运行中空气动力学效应的计算模拟方式更加详细而准确；气动研究也已经达到了更为精细和深入的水平。
这些技术进步为高速列车的研究、设计和安全性提供了更好的保障.结尾总之，高速列车空气动力学特性的仿真及实验研究为高速列车的运行、设计和安全性提供了支持。
“万物皆妙用为工”，未来还将有更多新技术的加入，为高速列车空气动力学的研究提供更为准确、有效的技术支持。
超高速列车高效空气动力学设计及优化研究
超高速列车高效空气动力学设计及优化研究近年来，随着科学技术的快速发展，超高速列车的出现为人们的生产生活带来了极大的便利。
作为一种新型的交通工具，超高速列车的速度可以达到600公里以上，不仅可以极大地缩短人们的出行时间，而且还具有良好的经济效益和环保性能。
在超高速列车的设计和制造过程中，空气动力学是一个非常重要的研究领域。
本文将探讨超高速列车的高效空气动力学设计及优化研究。
一、超高速列车空气动力学设计的现状在设计超高速列车时，空气动力学是一个非常关键的要素。
由于超高速列车的运行速度非常快，空气动力学的设计必须要具备极高的准确性和稳定性，以确保列车在运行过程中能够保持稳定的状态，避免受到风力的影响而出现偏移等情况。
目前，超高速列车的空气动力学设计主要采用数值模拟的方法进行研究。
借助于计算机技术和数值模拟软件的发展，研究人员可以对列车的空气动力学性能进行深入的研究和分析。
在进行空气动力学设计时，研究人员通常会采用流场模拟、风洞试验等方法，以获得列车在不同速度和风速条件下的空气动力学性能参数，然后对这些参数进行分析和优化，从而实现列车的高效稳定运行。
二、超高速列车空气动力学设计中的关键要素超高速列车的空气动力学设计中，有几个关键的要素需要研究人员注意，包括气动阻力、气动噪声、喷气模式等。
1、气动阻力气动阻力是超高速列车在运行过程中必然要面临的问题。
为了降低气动阻力，研究人员通常会考虑对列车的形状进行优化，使其具备更好的空气动力学特性。
比如，列车的前端通常会设计成锥形或圆弧形，这样可以减小空气动力学的阻力，提高列车的运行速度和稳定性。
2、气动噪声超高速列车在高速运行时会产生很大的气动噪声，给乘客带来不良的乘坐体验。
为了减小气动噪声，研究人员通常会优化列车的外形设计和结构，采用降噪材料等方法来减少噪声的产生和传播。
3、喷气模式对于Maglev列车和空气动力学列车等被动式（非高速飞行器）超高速交通工具，由于空气动力学悬浮或气瞬效应，需要产生足够的侧向推力才能保持运行的稳定性。
高速列车空气动力学特性数值模拟研究
高速列车空气动力学特性数值模拟研究高速列车是一种重要的运输方式，其速度快，运载量大，安全可靠等特点使得其得到了广泛应用。
在高速列车的设计中，空气动力学特性是一个十分重要的考虑因素。
通过对高速列车空气动力学特性的研究，可以有效地提高高速列车的运行效率和安全性。
本文将介绍高速列车空气动力学特性数值模拟研究的相关内容。
一、高速列车空气动力学基础知识在研究高速列车空气动力学特性之前，需要先了解一些基础知识。
高速列车在行驶过程中，会受到空气的阻力、升力、侧向力等影响。
其中，空气阻力是最主要的影响因素。
空气阻力主要与高速列车的速度、形状、尺寸、载荷等因素有关。
在高速列车的设计中，需要通过提高气动效率来降低空气阻力，从而提高列车的速度和运行效率。
二、高速列车空气动力学数值模拟方法为了研究高速列车的空气动力学特性，可以采用数值模拟方法。
数值模拟是通过计算机模拟高速列车在不同速度下的空气动力学特性，可以快速获取大量的数据，并分析其影响因素，为高速列车的设计提供参考。
在数值模拟中，可以采用CFD（Computational Fluid Dynamics, 计算流体力学）方法。
CFD方法是通过离散化连续介质的控制方程组来模拟流场，并通过数值方法求解得到数值解的一种方法。
其中，控制方程组包括连续性方程、动量方程和能量方程等。
采用CFD方法可以对流体流动的各种特性如速度、压力、温度等进行计算，并对流场进行可视化处理，帮助工程师更好地理解流体流动的行为。
三、高速列车空气动力学数值模拟实验研究在实际研究中，针对不同类型高速列车建立数值模型，进行数值模拟实验研究。
下面，以中国首列高速磁浮列车“复兴号”为例，介绍其空气动力学数值模拟实验研究。
通过对“复兴号”的数值模拟实验研究，可以得到以下结论：1.空气动力学特性对速度的影响研究发现，随着列车速度的增加，空气阻力和升力系数均呈指数型增加，其中空气阻力系数的增加速度更快。
这是因为，在高速列车行驶过程中，空气对列车的阻力会随着速度的增加而增大。
高速列车空气动力特性模拟与分析研究
高速列车空气动力特性模拟与分析研究随着人们交通工具的不断发展，高速列车已经逐渐成为人们常用的出行方式之一。
对于高速列车来说，空气动力特性的优化设计是至关重要的。
通过对高速列车的空气动力特性进行模拟与分析，可以有效地提高列车的性能和安全。
一、空气动力学空气动力学是研究空气在运动物体表面产生的作用力和气流特性的学科。
在高速列车的设计与研发中，空气动力学起着重要的作用。
首先，对于高速列车来说，空气动力特性可以直接影响列车的速度和能耗。
如果列车的空气动力特性不佳，会增大列车的阻力，从而降低列车的速度，增加能耗。
其次，对于列车的安全性来说，空气动力学也是至关重要的。
高速列车在行驶过程中，可能会出现空气动力不稳定的情况，比如龙卷风、切变风等天气影响。
如果列车没有良好的空气动力学特性，容易受到不稳定的气流的影响，从而出现危险情况。
二、高速列车空气动力学模拟为了更好地了解高速列车的空气动力学特性，进行模拟是必不可少的手段。
在高速列车空气动力学模拟中，需对列车周围的气流情况进行分析，例如气流的速度、方向、温度、湿度等。
通过数学模型的计算和仿真，可以得到列车所产生的气动力，以及列车周围的气流变化情况。
高速列车在行驶时，空气动力学特性是一个非常复杂的过程。
列车的前部和后部所产生的气动力不同，车顶和车底的气动力也会有所不同。
因此，高速列车空气动力学模拟需要结合流体力学、气动噪声、振动、材料力学等多个学科的知识，综合考虑列车周围气流的影响，得出较为准确的模拟结果。
三、高速列车空气动力学特性分析在进行高速列车空气动力学模拟后，还需要进一步对模拟结果进行分析。
分析的主要目的是检查和优化列车的设计参数。
通过分析模拟结果，可以了解列车周围气流变化的情况，从而提高列车的运行效率和安全性。
首先，分析需要确定列车所受的气动力大小和方向。
气动力是列车高速行驶中所遇到的最大阻力之一。
通过对模拟结果的分析，可以检查列车的设计参数是否合理。
如果列车所受气动力较大，可以通过对列车外形和空气动力学设计进行优化，降低列车的阻力，提高列车的速度和能效。
高铁列车高速运行下的空气动力学特性研究
高铁列车高速运行下的空气动力学特性研究一、引言高铁列车作为现代交通工具的重要组成部分，其高速运行下的空气动力学特性一直备受关注。
空气动力学是研究物体在气流中运动时的力学特性的学科，在高速列车运行中，气动力学特性对列车的性能、稳定性和能效等方面都有重要影响。
因此，深入研究高铁列车高速运行下的空气动力学特性，对于优化列车设计、提高运行效率具有重要意义。
二、实验方法为了研究高铁列车高速运行下的空气动力学特性，我们采用了数值模拟和实验测试相结合的方法。
首先，我们利用计算流体力学（CFD）软件建立了高铁列车在各种运行条件下的数值模型，模拟了列车在高速运行时的气动特性。
其次，我们通过实验测试，测量了列车在风洞中的气动性能，包括阻力、升力等参数，从而验证数值模拟结果的准确性。
三、数值模拟结果分析在数值模拟中，我们发现高铁列车在高速运行时会受到来自气流的阻力，这会影响列车的运行速度和能耗。
此外，我们还发现列车的车体设计对其气动性能也有重要影响，例如车头、车厢的形状会影响阻力的大小和分布。
四、实验测试结果验证通过实验测试，我们对数值模拟结果进行了验证，发现实验测试结果与数值模拟结果基本吻合。
这表明我们建立的数值模型具有较高的准确性和可靠性，可以有效地反映高铁列车在高速运行时的空气动力学特性。
五、结论与展望通过对高铁列车高速运行下的空气动力学特性进行深入研究，我们可以更好地理解列车在高速运行中受到的气动力学影响，为优化列车设计、提高运行效率提供科学依据。
未来，我们将进一步深入研究高铁列车的空气动力学特性，探讨更多列车参数对气动性能的影响，为高铁列车的发展做出更大贡献。
综上所述，高铁列车高速运行下的空气动力学特性研究具有重要意义，通过数值模拟和实验测试相结合的方法，我们可以更好地理解列车在高速运行中的气动特性，并为其性能优化提供科学依据。
希望本研究能够对高铁列车的设计和运行有所启发，为高铁列车的未来发展做出贡献。
高速列车空气动力学的研究与模拟
高速列车空气动力学的研究与模拟一、引言高速列车的空气动力学性能不仅关系列车的运行效率，还直接影响列车的安全性能和乘坐舒适度。
为了保证高速列车的安全性和舒适性，需要对列车的空气动力学进行深入研究和模拟。
二、高速列车空气动力学基础知识在理解高速列车空气动力学的研究和模拟前，需要了解一些基础知识。
1. 高速列车的阻力来源高速列车在运行过程中，其受到的阻力主要有以下几种来源：空气阻力、轮轨摩擦阻力、车体内部流体摩擦阻力以及气动噪声等。
2. 高速列车空气动力学特性高速列车空气动力学特性主要包括了风洞测试和数值模拟研究两部分。
风洞测试需要考虑的问题包括风洞模型与实际列车的相似比例、风洞实验边界条件的确定、实验数据的准确性和可重复性等。
数值模拟研究需要考虑的问题包括数值计算方法的选取、边界条件的设定等。
3. 高速列车空气动力学优化高速列车的空气动力学特性研究的最终目的是为了优化列车设计。
优化的方法包括减少阻力、改进列车外形、增加风力驱动器等。
三、高速列车空气动力学数值模拟方法数值模拟方法是研究高速列车空气动力学特性的重要手段。
常用的数值模拟方法包括CFD（Computational Fluid Dynamics）和DNS（Direct Numerical Simulation）。
1. CFD方法CFD方法是采用计算机模拟流体动力学过程的方法。
CFD方法涉及的基本方程包括：质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
该方法可以模拟高速列车的流场特性，如速度、压力、湍流等，进而对阻力和噪声等进行分析和优化。
2. DNS方法DNS方法是通过求解流体力学的基本方程来直接模拟流体运动的全过程。
该方法可以准确地模拟高速列车流场的特性，但计算量较大，耗时长。
四、高速列车空气动力学研究应用实例高速列车空气动力学研究在实际应用中已得到广泛的应用。
以下是一些实际应用实例的介绍：1. 湿地流形加装2014年中国铁路中南设计院的一项研究表明，在高速列车车头加装湿地流形，可以改善列车的阻力和气动噪声。
高速列车空气动力学设计研究
高速列车空气动力学设计研究第一章：引言随着高速列车的发展，空气动力学设计在列车的设计中变得越来越重要。
高速列车要求具有高速、安全、舒适、节能等特点，而这些特点都与列车的空气动力学设计有关。
因此，高速列车空气动力学设计研究是目前列车研究的重点之一，本文就此展开探究。
第二章：高速列车空气动力学特性高速列车的行驶速度很快，大大增加了列车的空气动力学风险。
列车的表面细节设计必须经过精确的计算和分析。
2.1 空气动力学设计的参数空气动力学设计中，主要的参数有对风阻和其他风险的防御能力、通过较小空气动力学方阵进行创新设计，让列车获得更好的性能等。
2.2 高速列车的气动外形设计高速列车的气动外形设计决定了列车的气动性能，包括气动阻力、气动噪声、空气动力稳定性等。
为了最大程度地减小列车的气动阻力，高速列车的气动外形设计采用了流线型和减少空气剪切力的凸台设计等。
2.3 高速列车的空气动力学特性由于高速列车速度极快，经过空气阻力诸多挑战，需要设计的空气动力学特性包括：获得足够的升力，降低阻力、减少摆动、减少噪声等。
因此，对于列车的空气动力特性，需要进行精细的计算和预测。
第三章：高速列车的空气动力学优化设计为了提高高速列车的性能，必须对其空气动力学设计进行优化。
3.1 增加空气动力学稳定性提高列车的稳定性是优化的一个重要方面。
要实现这一目标，就需要从设计、材料、结构等多方面入手。
例如，运用最先进的计算技术来进行空气动力学计算，采用机动结构和高强度材料等。
3.2 降低气动阻力降低气动阻力是提高列车性能的一个关键点。
为了实现降低气动阻力的目标，可以采用多种方法，例如我们可以优化列车的外形设计，减少表面细节结构的局部阻尼等。
第四章：高速列车的风洞试验为了评估和验证高速列车的空气动力学设计，需要进行风洞试验。
风洞试验可以对列车在不同速度下的空气动力学特性进行分析和预测。
风速，车体尺寸的测试方法可以通过风洞模拟实现。
第五章：高速列车空气动力学计算方法数值模拟方法又称为计算流体力学方法，是对高速列车空气动力学设计评估的一种常见方法。
铁路高速列车空气动力学仿真研究
铁路高速列车空气动力学仿真研究一、引言随着人们对于现代化交通的需求日益增长，铁路的重要性也在逐步提升。
而铁路列车的高速化无疑是提高铁路运输效率的重要途径之一。
因此，对于高速列车空气动力学特性的研究显得非常必要。
本文将对铁路高速列车的空气动力学仿真研究进行探讨。
二、研究方法空气动力学是研究物体在空气中受到的各种力的学科。
由于高速列车在高速行驶时所受到的风压力非常大，因此需要借助计算机技术对列车的空气动力学特性进行仿真研究。
当前，常用的数值模拟方法主要有流体力学、计算流体力学、多物理场耦合等。
在仿真研究中，运用计算流体动力学模拟列车在气流中的受力情况，可以有效评价列车的空气动力学性质。
三、研究结果在众多仿真研究中，研究人员通常会将高速列车分为头部、车身、尾部三个部分进行仿真计算。
研究结果显示，高速列车的头部和车身经过改进后，能够显著减小气动阻力，提高列车的速度和运行效率。
同时，研究人员还发现，列车侧向受力主要来自于转向架周围的气流，因此需要针对车轮的布置以及列车的外形设计进行合理优化。
此外，在仿真实验中，还发现了列车前端圆润的设计能够显著降低列车行驶过程中产生的噪声。
因此，在列车的设计和制造过程中需要充分考虑多方面因素的影响，基于多种仿真和分析方法，得到最优化的列车结构，提高列车的性能和舒适性。
四、研究展望随着高速铁路的快速发展，人们对于列车的性能和安全性的要求也在不断提高。
因此，对于铁路高速列车的空气动力学研究必将越来越重要。
未来的研究需要更加准确地模拟列车在气流中的受力情况，以便更加有效地评价列车的气动性能。
此外，多学科领域的交叉研究也需要更加深入，不断改进铁路高速列车的设计和制造技术，提高列车的安全性和经济性。
五、结论总之，铁路高速列车空气动力学仿真研究对于铁路的发展至关重要，通过数值模拟和多领域交叉研究，可以进一步提高铁路高速列车的效率和安全性，为人们提供更加快捷、安全、舒适的现代化交通方式。
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高速列车底部结构的空气动力学模型研究邱英政 徐宇工 王艳丽（北京交通大学机械与电子控制学院，北京，100044）摘 要：本文提出了简化的高速列车底部结构模型，并利用国际上通用的流体力学计算软件FLUENT作为研究工具，对不同工况下的列车外部流场、列车所受气动力等进行了数值模拟计算分析，最后将计算结果与风洞实验结果及无底部结构空气动力学模型的数值模拟计算结果进行比较分析。
结果证明，本文所提出模型不但可行，而且还具有简单、有效、适用范围广等优点。
关键词：高速列车空气动力学模型底部结构数值模拟计算1．前言随着高速铁路的出现，列车行驶速度的不断提高，列车的空气动力学问题也变得日益突出。
空气动力学研究对于降低列车的气动阻力、提高它的气动性能、节省动力能源、降低运输成本都具有极其重要的作用[2]。
随着计算机技术和计算方法的发展，数值模拟计算以试验研究所不具备的各种优势，逐渐得到了广泛地应用，数值模拟技术成为了现代工程学形成和发展的重要动力之一。
目前，在国内外很多科研单位都已经开展了高速列车气动性能数值模拟研究，但在对列车底部复杂结构的简化处理过程中，目1前的做法基本上都是采取的直接去掉底部结构，降低列车底部缝隙高度来获得与实验研究所测等效阻力、升浮力的方法，这种方法在列车受到强侧风作用时，其升浮力的计算值与试验值差异很大[1]。
因此有必要研究出一种更为有效的高速列车底部结构的空气动力学模型，以获得更准确的数值模拟计算结果。
2．高速列车模型选取及底部结构简化2.1．模型的选取本文采用中南大学设计的270km/h高速列车双拱流线型车体外形为计算对象，该车车头形状参见图1，车身断面参见图2所示，其外形设计满足《高速列车空气动力外形设计、计算及试验暂行技术条 件》[3]。
高速列车的外形复杂且长细比大，受计算机处理能力限制，对列车模型进行如下简化：列车长度缩短为两动一拖；去掉列车外部突出物；去掉底部结构，添加底部结构空气动力学模型。
作者简介：邱英政（1983-），男，湖南常德人，硕士生图1 270km/h 高速列车车头形状图[3] 图2 270km/h 高速列车车身断面图[3]2.2底部结构空气动力学模型的构想本文所构想的底部结构模型为，去掉底部转向架等复杂结构，保持车厢底部与轨面的实际高度。
在列车模型底面与轨道面之间沿列车长度方向在轨道线上方创建多个面单元，列车头尾部底部空间建立沿列车宽度方向也建立多个面单元（如图3所示）， 在模拟计算时可以通过调整这些面单元（挡块）的属性，即壁面或者内部虚面来改变横风和列车风在列车底部的流通面积，来模拟列车运行时底部结构所造成的阻力，不同的流通面积对应于不同型号的列车或不同型号的转向架。
图3 高速列车底部结构物理模型示意图3．控制方程及应用软件当列车高速运行时，其周围空气流动通常为湍流。
高速列车湍流流场内流体性质为粘性、不可压缩、定常、绝热。
对应流场的时均方程组包括：连续性方程、动量方程（x、y、z 三个方向）、k 方程、ε方程共六个方程组成。
本文运用的是成熟的商业计算流体软件FLUENT 进行研究工作。
采用非结构网格与结构化网格相结合的混合网格和有限体积法分别对区域和方程进行离散，流场采用非耦合求解器进行求解。
其计算精度和稳定性都优于传统编程中使用的有限差分法[1]。
4．计算区域、边界条件及网格划分4.1 计算区域在本文的计算中，流场计算模型参照同类计算，如图所示，选取长度为420m，宽度为60m，高度为35m 的一个大空间，列车头部鼻尖处离计算域前端边界距离取100m，尾部离计算域后端边界距离取250m，左右对称布置。
4.2边界条件入口边界：列车风和侧风速度入口；出口边界：为根据连续方程得到的与入口边界对应的出口边界；列车表面：壁面边界；地面边界：滑移边界；底部结构：壁面边界。
4.3 计算网格采用非结构网格对列车头尾部区域及外部流场进行离散，表面为三角形网格，空间为四面体网格，车身部分采用结构化网格，车体表面添加边界层。
最终情况为：节点数883013个，体网格数1998416个，网格之间通过节点连接，如图4、5所示：图4 列车头部的网格划分 图5 远离列车区域的网格划分5．计算结果及对比分析中南大学于2001年1、2月份在中国空气动力研究与发展中心低速所8mX6m风洞进行了270km/h 电动车组模型试验[3]；北京交通大学硕士研究生王璐雷于2004-2005年进行了强侧风作用下的高速列车数值模拟研究[1]。
本文在车速为270km/h,横风速度分别为0和15m/s时，根据前文所建立底部结构物理模型，调整不同的方案，对整车进行外流场进行分析，然后将模拟计算结果与风洞实验结果及不考虑底部结构的数值模拟计算结果进行对比分析，最终选择了一种最为恰当的底部面单元组合（图6）作为本次研究的最终模型，从而得到高速列车底部结构的空气动力学模型。
图6 高速列车底部结构空气动力学模型物理模型示意图由于列车所受其动力主要是由于列车各表面所受压力差引起，改变底部结构主要影响了底部压力场，而对列车前后和侧面压力影响很小，故本文主要对列车所受升浮力进行分析。
如下为计算结果及比较分析情况：表1：风洞试验与有、无底部结构空气动力学模型数值模拟计算升浮力（KN）比较横风速度为0 横风速度为15m/s 数据来源头车拖车尾车整车头车拖车 尾车 整车风洞试验 -2.93-1.328.72 4.4720.9028.23 24.33 73.46无底部结构数值模拟计算 -9.170.5113.38 4.72-19.4118.10 25.80 24.49本文模拟计算 -3.210.9010.718.4016.2433.47 36.30 86.01由表1中数据可以看出：添加底部结构空气动力学模型后，对于升浮力的影响非常显著，虽然对于整车仍然有一定的差距，但对于每一节车厢受力情况都已经基本接近，尤其是对于头车，在受到侧风作用时，真实地反映了列车的受力情况，对于高速列车的数值模拟计算教务底部结构空气动力学模型起到了改进作用。
从对不同模型计算后选择情况来看，本文所的研究结果与实际列车的组成结构接近，具有真实性。
（如图6所示）。
本文所的高速列车底部结构空气动力学模型为将列车底部缝隙高度调节至与实际列车底板离地高度相等，在列车每节车厢转向架位置建立一个上下封闭的面单元，该面单元为不透风壁面，相当于一块挡板，宽度与转向架长度接近，为单节车厢长度的1/4，左右对称，前后对称，壁面表面粗糙度为0.01。
6．结论通过前文的说明可知：对高速列车进行空气动力学问题研究必须考虑其底部结构。
对于不同型号、不同结构的任何满足设计要求的高速列车底部结构空气动力学模型有以下构建办法： （1）去掉底部复杂结构；（2）调整底部缝隙高度：根据实际的高速列车地板与地面距离选择适当的缝隙高度，以得到与真实列车等效受力情况；（3）调整底部侧面挡板的面积：通过改变该面积可以改变列车的气动力受力情况；（4）调整底部侧面挡板的位置：挡板位置的不同也可以从很大程度上改变列车的受力情况。
为了与实际情况接近，应该做到左右对称、前后对称。
综合以上几个方面的考虑，在对高速列车空气动力学进行数值模拟研究时，可以进行预先调整、试算，选择合适的底部结构空气动力学模型，为后续计算打下良好的基础。
参考文献1.王璐雷. 高速列车在强侧风作用下的气动性能数值模拟研究[硕士论文].北京交通大学,20052.王懋勋. 我国高速列车气动力研究进展. 第四届全国风工程及工业空气动力学学术会议论文集3.梁习锋、许平、田红旗等. 高速列车气动性能与外形技术设计说明书. 中南大学. 2001.An aerodynamic model of bottom structuresof high-speed trainsQIU Yingzheng XU Yugong WANG Yanli(School of MECE, Beijing Jiaotong University, Beijing, 100044)Abstract: This paper simplifies the bottom structures of the high-speed trains, analyzes flow field and aerodynamic force around the train in different working conditions by using FLUENT which is the popular software of the computational fluid dynamics (CFD). This paper also compared the result of this numerical simulation experiment and the numerical simulation experiment without aerodynamic model bottom structures and the wind tunnel experiments. The ideal model is worked out and generally promoted to other different trains using the result of this paper. It is believed that the result of the research laid a good foundation for the research of the aerodynamic analysis on the high speed-trains in the future.Key words: high speed train aerodynamics model bottom structures numerical simulation。