动车组设计高速列车空气动力学
高速铁路动车组横风空气动力学分析
特别策划高速铁路动车组横风空气动力学分析吴敬朴1，龚增进2，李红梅1，宣言1，许聪2（1.中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心，北京100081；2.中国铁道科学研究院集团有限公司科技和信息化部，北京100081）摘要：横风对动车组行驶安全危害极大，通过建立8辆车编组的CRH2C型动车组、高架桥梁、高路堤空气动力学模型，根据《铁路技术管理规程（高速铁路部分）》大风限速规定，对20、25m/s风速下高架桥梁和高路堤区段的动车组空气动力学进行仿真计算，分析不同风向角对动车组空气动力学的影响。
结果表明：风向对动车组空气动力学响应的影响大于风速对动车组空气动力学响应的影响；随着风速增大，动车组受到的横向力、升力、点头力矩和摇头力矩呈现增大的趋势，25m/s风速动车组200km/h运行时比20m/s风速动车组300km/h运行时，在高架桥梁区段分别增大约1%、25%、28%、2%；在高路堤区段分别增大约16%、34%、35%、17%。
关键词：高速铁路；CRH2C；动车组；横风；空气动力学；高架桥梁；高路堤中图分类号：U270.11文献标识码：A文章编号：1001-683X（2021）10-0015-07 DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2021.10.0150引言高速运行的列车在遇到强横风时，空气动力学性能会发生恶化，列车受到的空气阻力、升力和横向力迅速增加，列车的横向稳定性受到显著影响，严重时甚至可能导致列车脱轨、倾覆及人员伤亡。
根据研究，在特大桥梁、高架桥梁、高路堤等运行路段，环境风的作用更突出和复杂，列车脱轨、翻车的可能性大大增加。
为使列车安全地通过风区，避免发生列车脱轨、倾覆事故，国内外都开展了横风空气动力学响应以及相应的行车安全保障体系等研究。
基金项目：中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划项目（P2019T001）；中国铁道科学研究院集团有限公司科技研究开发计划项目（2020YJ200）第一作者：吴敬朴（1976—），男，副研究员。
动车的工作原理
动车的工作原理
动车（高速动车组）的工作原理是基于电力传动和气动力学原理。
动车通过电动机驱动车轮，并且使用电池或接触网供电，实现高速行驶。
动车的电力传动系统包括电机、变频器、齿轮传动和驱动轮等组件。
电机将电能转化为机械能，通过齿轮传动将动力传递给驱动轮，从而推动车体运动。
动车的气动力学原理涉及到空气动力学和风阻的影响。
由于动车高速行驶时会受到大量空气阻力，为了降低阻力，动车在设计中使用了流线型外形和降低阻力的车体设计。
此外，动车还通过使用可调节高度的悬挂系统和智能控制系统来保持稳定性和减少能耗。
除了电力传动和气动力学原理，动车还利用先进的控制系统进行智能控制和监测。
这些系统包括车载通信设备、列车控制系统、自动驾驶系统以及车载传感器等。
这些系统可以实现列车的自动保护、列车间通信和车辆运行状态监测等功能。
综上所述，动车的工作原理基于电力传动和气动力学原理，并辅以先进的控制系统。
通过这些原理和系统的综合作用，动车可以实现高速、平稳和高效的行驶。
高速列车的空气动力学优化
高速列车的空气动力学优化在当代交通领域，高速列车已经成为了人们日常出行的重要方式。
不仅仅解决了人们的出行需求，而且还标志着现代交通科技的发展与进步。
高速列车经过多年的技术研发与升级，其速度与稳定性已经达到了十分高的水平。
然而在高速列车运行的过程中，随着速度的提高，空气动力学问题和磁悬浮性能的改善成为了其中的瓶颈。
因此，对于高速列车的空气动力学问题进行优化是当前的研究热点之一。
本文将探讨高速列车的空气动力学优化。
高速列车是一种高速、运行平稳、承载能力高的交通工具。
由于高速列车存在着较高的速度和对空气力的作用，空气动力学在高速列车的设计和运行中十分重要。
空气动力学是一门研究流体（如空气、水等）运动及其相互作用的学科，在现代工程学和科技学领域中有着广泛的应用。
空气动力学优化可以实现对高速列车的全面升级，提高其运行安全性和效率。
空气动力学优化主要分为以下几个方面。
第一个方面是降低高速列车的空气阻力。
空气阻力是高速列车面临的一个重要的空气动力学问题。
当高速列车行驶在高速场中时，由于空气的黏性等因素，会对列车产生阻力，从而影响列车的运行。
因此，降低高速列车的空气阻力是降低列车能耗和提高效率的一个重要方法。
其中一个解决方法是采用减阻设计。
在列车外形的设计中，减少阻力是优化列车空气动力学的关键。
一些研究者通过数值仿真和实验验证探究了不同设计参数对列车阻力的影响，通过对列车表面形态的改进减小阻力，进而提高列车的速度和效率。
第二个方面是提高高速列车的平稳性。
当高速列车行驶在高速场中时，气动力的变化会影响列车的稳定性。
由于高速列车的运行速度比较快，当车体发生少量的扭转或者俯仰时，都会对列车的运行产生影响。
因此，提高高速列车的平稳性是优化空气动力学的重要方面。
在列车设计时需要结合控制系统等方面来进行综合考虑，进而达到平稳运动的目的。
第三个方面是改善高速列车的降噪性能。
当列车的速度提高时，列车和空气之间相互作用的力增大，从而产生了噪声污染。
高铁列车的空气动力学设计
高铁列车的空气动力学设计一、引言随着科技的发展，高铁列车成为了现代交通运输中不可或缺的部分。
高铁列车的速度快、舒适度高、安全性好等特点备受人们的青睐，然而，高速行驶下的空气动力学效应也极大影响了高铁列车的使用效果。
为此，本文将深入探讨高铁列车的空气动力学设计，以期更好地改善高铁列车的运行性能和乘客的舒适体验。
二、高铁列车的基本介绍高铁列车作为一种高速列车，其运行速度可以达到每小时350公里以上。
这种列车的特点为：沿线高速、低能耗、高效率、高安全性和高舒适性。
高铁列车的制造材料采用轻合金等特殊金属和高温合金，机械结构采用纳米材料，并配以先进的液压系统和先进的电子系统保障其复杂、高精度的运转。
三、高铁列车的空气动力学空气动力学是一门研究空气在运动学效应下的力学和热力学学问，对于高铁列车来说，空气动力学的研究至关重要。
随着高铁列车运行速度的不断提高，风阻和气动噪声问题也变得越来越严重。
空气动力学设计在高铁列车研发过程中发挥着极为重要的作用，它的目的在于降低风阻和气动噪声，同时保证高铁列车的稳定性和行驶的舒适性。
四、高铁列车的空气动力学设计1. 高铁列车的外形设计在设计高铁列车时，选择外形标准化的流线型设计可以减少风阻，提高列车的耐风性。
高铁列车的前端通常采用鱼鳞式开裂头设计，不仅降低了风阻，还将暴雨雨水引离车体，改善了能见度和乘客的舒适体验。
2. 高铁列车的车身结构设计高铁列车的车身结构设计也是很重要的一部分，它需要采用先进的材料和结构，满足高速运动的要求。
车身结构设计需要考虑列车运动时产生的气动力、气动噪声和振动等问题。
采用合适的车身结构可以减少风阻、气动噪声和振动，从而提高高铁列车的运行效率和乘客的舒适体验。
3. 高铁列车的内部空气动力学设计高铁列车的内部空气动力学设计包括车厢内部通风设计和空气流动设计。
通风设计可以提高车厢空气的新鲜度，减少异味和污染物的浓度，提高乘客对列车的舒适感。
空气流动设计可以通过适当的风向、风速、湿度和温度等因素来调节风流，减轻乘客在乘坐列车时感受到的空气阻力。
高速列车空气动力学研究
高速列车空气动力学研究一、引言高速列车的空气动力学研究是基础工程学科领域中一个非常重要的研究方向。
目前，随着我国高速铁路的全面发展，高速列车的空气动力学问题也逐渐成为了学术界关注的热门话题。
本文将从基本概念、研究方法、实验结果等多个方面，对高速列车空气动力学研究进行深入探讨。
二、高速列车空气动力学基本概念高速列车空气动力学研究，是通过对高速列车在移动过程中，空气流动规律和各种影响因素进行计算机模拟和实验测试，来探究高速列车在空气环境中的行驶特性及其相关问题的学科。
在完成空气动力学研究之前，必须了解以下几个基本概念:1. 高速列车：指可以在600-800km/h的时速范围内运行的列车类型，如CRH时速——高速动车组等。
2. 空气动力学：是研究流体(如空气)在物体表面产生的压力、力和运动状态等方面的学科领域，属于流体力学的范畴。
3. 空气动力学力：是指空气在物体表面产生的静压力、动压力及粘性力对物体的作用力。
三、高速列车空气动力学研究方法高速列车空气动力学研究方法可分为两类：数值模拟和实验测试。
1. 数值模拟：数值模拟通常采用CFD(Computational Fluid Dynamics)方法，通过计算机模拟高速列车在空气中行驶时的流场分布和流动状态等参数，从而得出高速列车的空气动力学特性。
数值模拟方法相比实验测试来说，有明显的优势，如操作简单、费用较低、数据分析方便、仿真效果可视化等。
但也有一些缺陷，如假设过于理想与简单，无法考虑到复杂的小尺度压力和紊流效应等。
2. 实验测试：实验测试主要分为两种方式：静态试验和动态试验。
静态试验是通过研究高速列车在静止状态下受到的空气阻力等参数，来推算高速列车在高速行驶状态下的空气动力学情况。
动态试验通常采用风洞实验或者实际铁路线实验，通过数据采集和测量的手段，获得高速列车在不同速度下的气动力特性数据。
四、高速列车空气动力学实验结果高速列车的空气动力学实验结果，主要体现在下列几个方面：1. 高速列车的阻力特性：高速列车在高速行驶过程中，其阻力大小和分布规律将直接影响到列车的牵引功率和能耗。
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。
高速铁路空气动力学性能计算及分析
高速铁路空气动力学性能计算及分析随着中国高铁建设进入全面实施阶段，高速铁路交通成为了人们出行的主要选择之一。
对于高铁列车来说，安全和稳定性是最重要的考虑因素。
而在起飞和着陆时，飞机需要考虑到空气动力学性能的影响。
同样地，对高速铁路列车的空气动力学性能进行计算和分析也是非常重要的。
高速动车组列车的空气动力学性能主要受到列车前端结构的影响。
前端结构的设计，不仅会影响列车空气阻力的大小，还会对列车运行过程中的稳定性、振动等性能产生不同的影响。
目前，计算空气动力学性能的方法有CFD方法和仿真实验法。
CFD方法即计算流体力学方法，是一种利用数值模拟方法解决流动方程的方法。
仿真实验法则是通过对车体进行实验，从而确定其空气动力学特性。
在CFD方法中，主要包含了对流动场的计算、基于Navier-Stokes方程描述的湍流模型、界面形态和流动边界的处理、非定常流场的处理等。
通过CFD方法进行高速铁路车体空气动力学性能计算可以得到非常精确的结果。
但是，CFD方法需要考虑到许多因素，例如车体的几何形状、车速、空气密度、风洞实验数据等因素，这就需要工程师具备比较高的数学和物理素质，才能准确计算和分析。
另外，仿真实验法则是通过测试不同的车体模型和风速，从而得出不同车型在不同风速下的空气动力学特性。
相较于CFD方法，仿真实验法具有成本低、操作简便、结果直观等优点。
不过，仿真实验法在车型设计初期的应用意义更大，而在车型设计后期，CFD方法更能够提供更加准确的数据。
在实际应用中，工程师们一般会将CFD方法和仿真实验法相结合，通过实验数据的验证和数值模拟的比较，得出更为准确可靠的结论。
然而，值得注意的是，无论是CFD方法还是仿真实验法，都需要考虑到数据的准确性和精细度。
例如，在CFD方法中，需要非常精确的模型网格，而仿真实验法也需要确保车辆模型的精细度和学问手段的完善。
总的来说，对高速铁路列车的空气动力学性能进行计算和分析对于高速铁路交通的安全和稳定有着重要的意义。
高速列车动车组的空气动力学设计
高速列车动车组的空气动力学设计一、概述高速列车动车组的空气动力学设计旨在减少飞行噪音以及其他形式的空气动力学噪音，并提高列车的牵引效率。
具体而言，空气动力学设计涵盖了轮廓线设计、气流控制、车体造型和表面处理等方面。
二、轮廓线设计轮廓线设计在空气动力学设计中起着至关重要的作用。
轮廓线的设计要考虑到列车在高速行驶时产生的气流对其产生的影响。
轮廓线应该具备低阻力、良好的气动稳定性以及对横风的适应性。
三、气流控制气流控制在高速列车动车组空气动力学设计中是一个不可忽视的因素。
气流控制一方面是为了减少气动噪声产生的机会，另一方面是为了提高列车的运行效率。
气流控制可以通过以下方式实现：1. 较好的车站建设：设计良好的车站可以减少列车行进时的气动噪声。
2. 使用抗气动噪声装置：抗气动噪声装置可以改善气动噪声的产生。
3. 减少圆弧部位的阻力：设计的时候宜采用较平直的车体造型，减少圆弧的出现，从而降低阻力。
四、车体造型车体造型与空气动力学的关系十分密切。
车体造型除了决定了列车的外观外，还会影响列车在高速行驶时产生的气流的运动状态。
车体造型应该具有良好的气流稳定性，可以避免风险的产生。
五、表面处理除了以上几点，表面处理也是列车空气动力学设计的重要组成部分。
表面处理的目的是为了降低气动噪声，并保证列车的牵引效率。
表面处理可以采用降噪功能涂料来降低噪声，以及使用光滑表面的涂料来提高列车的运行效率。
六、结论空气动力学设计对于高速列车动车组的运行效率、车体稳定性以及气动噪声的影响起着关键作用。
在设计时，应该采用较好的车站建设，使用抗气动噪声装置，减少圆弧部位的阻力，以及采用光滑表面的涂料，这样才能更好地应对气动噪声的产生，提高列车的牵引效率。
高速列车空气动力学特性分析与优化设计
高速列车空气动力学特性分析与优化设计一、引言高速列车是当今交通领域的重要组成部分，它的高速、大运力、便捷、舒适等特点受到了广泛的用户和市场的欢迎。
随着交通需求的增长，高速列车的技术水平和运营效率也得到了快速的提升。
而对于高速列车严格的安全运行要求及其高速运动的特性，其气动学特性分析和优化设计显得尤为重要。
二、高速列车气动学特性分析1. 空气动力学空气动力学是研究机体在空气中运动时所受的空气力学作用的科学，其涉及的学科范围广泛，涵盖力学、热学、化学等多个领域。
高速列车是一种高速、大气动力作用大的运输工具，因此空气动力学特性对于高速列车的设计和运营至关重要。
2. 气动荷载高速列车在运动过程中所受到的空气动力荷载很大，荷载的大小和方向受列车速度、空气密度、车体外形等因素的影响。
高速列车所受到的主要气动荷载有纵向荷载、横向荷载和垂向荷载，其中纵向荷载对列车运行影响最大。
3. 湍流湍流是空气中流动的不稳定流，其空气动力学效应对高速列车运行具有很大的影响。
高速列车运行时容易产生湍流，在运行过程中湍流会减小列车绝对速度，增大风阻系数，从而影响列车的稳定性和安全性。
三、高速列车优化设计高速列车设计的目标是在满足列车运行安全性、舒适性、运行效率等主要参数的前提下，最大限度地降低列车气动荷载以提高运行效率。
基于此，高速列车的优化设计主要从以下几方面进行：1. 车体外形优化高速列车车体外形是影响列车气动性能最重要的因素之一，车体外形的设计直接关系到列车的速度性能、操纵性能以及与空气的流动状态相适应性。
车体外形的优化主要有两个方面：外形流线型的设计和粘附流的控制。
2. 空气动力学性能优化高速列车的空气动力学性能对列车的整体性能影响较大，其决定列车的速度性能、能源消耗和运营安全等因素。
车体的气动性能优化需从气动外形结构、让车、悬浮系统等方面着手加以改善，以降低列车的风险系数，提高列车可靠性。
3. 湍流优化湍流对于列车造成的影响很大，增加风阻、减小速度、并对乘车体验等多方面都有影响，必须采取优化设计手段来降低其对运行的影响。
高速列车空气动力学特性及优化设计
高速列车空气动力学特性及优化设计引言随着科技的进步和交通需求的增加，高速列车逐渐成为人们出行的首选。
然而，高速列车在高速行驶时会产生空气动力学问题，这对列车的性能和安全性都有着重要的影响。
本文将探讨高速列车的空气动力学特性，并提出优化设计的一些思路。
1. 高速列车的空气动力学特性1.1 高速列车的气动力和阻力高速列车在运行过程中会受到气动力和阻力的影响。
气动力是指车体在运行时受到的空气作用力，它与列车的速度、空气密度、车体形状等有关。
阻力是指列车在运行中所受到的阻碍前进的力，主要包括气动阻力、轨道阻力和附着阻力。
了解气动力和阻力的特性对于优化列车设计至关重要。
1.2 列车与隧道的相互作用高速列车在行经隧道时，由于速度和空间的限制，会产生一系列与隧道结构相互作用的问题。
首先，列车在隧道中运行时，会引起压力波，称为隧道冲击波。
隧道冲击波对列车和隧道的安全性都有一定的影响，需要合理设计隧道以降低冲击波的影响。
其次，列车在进入和离开隧道时也会产生气流扰动，对列车的行驶稳定性产生影响。
因此，设计人员需要考虑隧道结构和列车的空气动力学相互作用来确保列车和隧道的安全性。
2. 高速列车空气动力学的优化设计思路2.1 减小气动阻力为了提高列车的运行速度和降低能耗，减小气动阻力是非常重要的。
一种常用的优化设计思路是改善列车外形，减小空气流动的阻碍。
例如，通过设计流线型的车头、减小车身的空气侧面积以及优化车厢连接处的设计等方式，可以降低列车的气动阻力。
2.2 提高列车的稳定性在高速行驶中，列车的稳定性对于乘客的舒适度和安全性至关重要。
因此，在设计高速列车时，需要考虑空气动力学对列车稳定性的影响。
一种常见的优化设计方法是增加列车的承载力和降低重心，以增加列车的稳定性。
2.3 利用风洞试验和数值模拟为了更好地了解高速列车的空气动力学特性和优化设计，风洞试验和数值模拟是不可或缺的工具。
风洞试验可以模拟列车在运行过程中所受到的气流和压力分布，为优化设计提供实验数据。
高速列车空气动力学研究
高速列车空气动力学研究是一门涉及多学科交叉的学科，它主要研究列车在高速行驶时所受到的空气流动影响并对列车的设计进行优化，以提高列车的安全性和运营效率。
随着高速列车越来越普及，也变得越来越重要。
高速列车在高速运行中所受到的空气阻力及其它空气力的影响是其运行中最重要的问题之一。
这些力会给列车带来震荡和振动，并且在不发现的情况下也很容易在结构上造成损伤。
因此，在设计高速列车时必须考虑空气动力学的影响，以确保列车的安全性。
高速列车在高速行驶中所遇到的空气阻力与其设计的外形和流线型有很大关系。
外形的设计需要使得空气在行驶时能够流线型的通过车身，减小阻力和气动噪声。
因此，对列车外形的建模和仿真分析是研究空气动力学的重要手段。
通过计算流体力学仿真（CFD）等计算方法，可以有效地分析列车的气动性能。
除外形外，在列车运行时还需考虑各种因素的影响。
例如，风速、风向、气压、气温等都会影响列车在行驶时的气动性能。
这些因素是气象学和气象测量学中的重要研究内容，它们与列车的设计和运行密切相关。
在研究高速列车空气动力学中，风洞实验是一种非常重要的手段。
风洞可以对列车模型进行真实的气动流体实验，探索列车在高速行驶时所受到的风压和阻力，并验证和修正数值模拟结果的正确性。
风洞实验可以为列车设计和优化提供重要数据和信息。
此外，还有许多新兴技术在中得到了广泛应用。
例如，使用激波管技术模拟列车行驶时所受力的载荷和间隙、运用传感器和计算机算法分析列车动态特性等。
这些技术的应用，极大地拓展了列车空气动力学研究领域，使得研究更加深入、精细化。
总之，是一项综合性的学科，涉及诸多学科的知识。
他对社会运输发展有巨大贡献。
一方面，对于高速列车的安全和运行效率的提高起到了至关重要的作用，另一方面，的技术创新也在一定程度上推动了航空航天工业的发展。
高铁车辆空气动力学优化
高铁车辆空气动力学优化高铁列车作为现代交通工具的重要组成部分，受到广泛关注。
在运行过程中，列车的空气动力学特性直接影响着能耗和安全性能。
为了提高高铁列车的运行效率和安全性，对高铁车辆的空气动力学进行优化是十分必要的。
本文将就高铁车辆空气动力学优化展开讨论。
**1. 高铁车辆空气动力学特性**高铁列车在运行中会受到气流的阻力和升力等影响，而这些影响与列车的外形设计密切相关。
列车的车头、车身和车尾等部位的设计都会影响空气动力学特性。
通过合理的设计，可以降低空气阻力和气动噪音，提高列车的运行效率和舒适性。
**2. 空气动力学优化方法**针对高铁车辆的空气动力学问题，可以采取多种优化方法。
首先是减小空气阻力的方法，包括改进车头设计、减小窗户面积、降低车体高度等。
其次是减小气动噪音的方法，可以在列车车身表面增加降噪材料，减少气流的湍流产生。
此外，还可以通过CFD仿真等技术手段对车辆进行优化，提高列车的空气动力学性能。
**3. 实例分析：CRH380A高铁列车**以中国标志性的高速动车组CRH380A为例，该列车在设计时就充分考虑了空气动力学因素。
其车头线条流畅，减小了空气阻力；车身侧面平整，降低了侧风对列车的影响；车尾设计科学，减小了空气涡流对后方列车的干扰。
这些设计都有效提高了CRH380A列车的空气动力学性能，使其成为世界领先的高速列车之一。
**4. 空气动力学优化的意义**空气动力学优化不仅可以降低高铁列车的能耗，更重要的是提高了列车的安全性能。
合理的空气动力学设计可减小列车在高速行驶中的抖动和侧风对车辆的影响，保证列车的稳定性和舒适性。
通过空气动力学优化，不仅可以提高高铁列车的经济性和竞争力，还可以为乘客提供更加舒适安全的出行体验。
**5. 结语**综上所述，高铁车辆的空气动力学优化对于提高列车运行效率和安全性能具有重要意义。
通过优化车辆外形设计、减小空气阻力和气动噪音，可以有效降低列车的能耗和提高运行稳定性。
高速列车的空气动力学优化设计
高速列车的空气动力学优化设计随着科技的快速发展，高速列车成为现代交通体系中不可或缺的一部分。
高速列车的空气动力学优化设计是提高列车运行效率和安全性的关键因素之一。
本文将讨论高速列车的空气动力学原理、优化设计方法以及相关的技术创新。
一、空气动力学基础知识空气动力学是研究物体在空气中运动时所受到的力学因素的科学。
在高速列车设计中，空气动力学同样至关重要。
空气动力学主要涉及两个方面：阻力和升力。
1. 阻力阻力是高速列车在运行过程中所受到的空气阻力。
空气阻力由于空气的粘滞性和压缩性，会对列车产生阻碍力。
减小阻力对于提高列车的能效和运行速度至关重要。
常见的减小阻力的方法有优化列车外形、减小前沿曲率半径、采用流线型车头等。
2. 升力升力是指高速列车在空气中受到的垂直向上的力。
在高速列车设计中，通常不需要考虑升力，因为列车的运行是在地面上进行的。
相反，如果列车产生了升力，反而会导致不稳定和飞行危险。
二、高速列车的空气动力学设计方法在高速列车的设计过程中，空气动力学优化设计是必不可少的一环。
为了提高列车的运行效率和安全性，以下是一些常见的优化设计方法。
1. 外形优化优化列车外形是减小阻力的重要手段之一。
通过对列车外形的优化设计，可以降低空气阻力，提高列车的运行速度和能效。
2. 轮廓线设计轮廓线设计对列车的空气动力学性能有重要影响。
通过合理设计列车车体的轮廓线，可以减小空气的激波和涡流的产生，降低列车的阻力。
3. 车头形状设计列车的车头形状对空气动力学性能有直接影响。
采用流线型车头可以减小阻力、降低压力激波的产生，提高列车的运行效率。
4. 轴箱设计轴箱是高速列车的重要组成部分，其设计对列车的空气动力学性能有一定影响。
通过轴箱的优化设计，可以减小轴箱对列车周边空气流动的干扰，降低列车的阻力。
三、高速列车的空气动力学优化技术创新为了进一步提高高速列车的运行效率和安全性，研究人员一直在不断探索和创新空气动力学优化技术。
高速列车动车组空气动力学特性分析与优化
高速列车动车组空气动力学特性分析与优化随着经济的繁荣和人们生活水平的提高，高速列车动车组成为了人们日常出行的主要选择之一，这也让人们更关注其舒适性、安全性和运行效率等诸多方面。
其中，空气动力学特性是影响高速列车动车组运行效率和舒适度的关键因素之一。
本文将围绕高速列车动车组空气动力学特性展开分析和优化。
一、高速列车动车组的空气动力学基本特性高速列车动车组是在高速度运行时，受到气流的冲击和阻力，并产生风噪声和震动，影响了列车的稳定性、舒适性和噪声控制等方面。
因此，了解并优化高速列车动车组的空气动力学特性显得非常必要。
每个列车的形式和设计都不同，因此不同类型的列车对气流的响应也会有所不同。
然而，所有列车都受到气流的各种力的影响，包括阻力、升力、侧风力、气压、灌注流和涡流等。
其中，阻力是最显著的力，影响列车的最大速度和功率。
通过减少列车的阻力，可以显著减少列车的能耗。
二、高速列车动车组的空气动力学问题及其解决方案1. 飞溅噪声问题动车组在高速行驶的过程中，当列车通过积水区域时，车轮会溅起水花，产生较大的飞溅噪声。
而花瓣护板的加装可以有效减低飞溅噪声的发生。
2. 空气阻力问题空气阻力是列车行驶中最主要的阻力之一。
通过优化列车外形、减小空气阻力，可以显著提高列车的性能，减少燃料消耗并减少二氧化碳的排放。
3. 侧风稳定性问题高速列车动车组在高速行驶过程中，因为受到横向气流的影响，可能会发生侧风稳定性问题。
在列车的设计和制造过程中，需要采用适当的措施，如通过调节车体下部的空气流动来增加侧风稳定性。
4. 纵向稳定性和空气动力噪声问题在高速列车动车组运行时，存在纵向稳定性和空气动力噪声等问题。
为了解决这些问题，可以采用降低列车速度、优化列车线型、适当降低车体高度、加装隔音材料等措施。
三、高速列车动车组的空气动力学技术发展趋势随着科技的不断发展和人们对环境保护的重视，高速列车动车组的空气动力学特性也在不断得到提升。
未来，高速列车动车组的设计和制造将更加注重减少空气阻力、提高侧风稳定性、减少空气动力噪声等方面。
第六章 动车组设计 高速列车空气动力学
第六章
高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 六、通过隧道时的列车表面压力
两列车在隧道内高速会车时车体所受到的压力变化载荷更为
严重，此时压力波与堵塞系数的2.16±0.06次方成正比，并 且两列车进入隧道之间的时差对压力变化有极大的影响，当 形成波形叠加时将引起很高的压力幅值和变化率，此时车体 表面的瞬时压力可在正负数千帕之间变化;
第六章
高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 四、会车时列车表面压力
在两列车会车时，由于相对运动的列车车头对空气的挤压，
在列车间的侧墙上空气压力产生很大的波动，称为压力波；
随着会车列车速度的大幅度提高，会车压力波的强度将急剧
增大； 会车压力波幅值随着 头部长细比的增大而 近似线性地显著减小；
列车内侧距、即适当增大高速铁路的线间距； 1 经验计算公式表明，会车压力波近似地与 (u u ) 2 1 2 8 成正比(u1通过车速度，u2观测车速度)；
所以高中速列车会车时，中速车的压力波的幅值远大于 高速车(一般高1.8倍以上)。这是由于会车压力波的主要 影响因素是通过车的速度；
第六章
高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 五、空气阻力 空气阻力主要由以下三个部分构成： 压差阻力—头部及尾部压力差所引起的阻力； 摩擦阻力—空气粘性而引起的、作用于车体表面的剪切 应力所造成的阻力； 干扰阻力—车辆表面的突出物(如门窗、风挡、车顶设备 等)所引起的阻力；
第六章
第六章
高速列车空气动力学与车体外型设计
第二节 列车头型设计及外型设计 一、头型设计的基本原则 尽量减小列车交会压力波 列车头尾端采用扁梭形，侧墙不垂直于底架和加大头车 长细比都将有利于降低列车交会压力波； 此外，为了减小车底部扰流的影响，将底部除转向架外 用封闭外罩全部包起来；车体表面应尽可能光滑平整； 高速列车运行稳定性问题 列车高速运行时，作用在列车的气动力对列车的运行平 稳性和稳定性有较大影响； 减小这些气动力，除了注意头部外形设计外，车身横截 面形状的设计十分关键。侧墙上下应向车体内倾，与车顶和 车底部的连接应用大园弧过渡，即成为鼓形断面，还应注意 头部下方的导流板设计；
高速列车的空气动力学分析
高速列车的空气动力学分析高速列车作为现代交通工具的重要组成部分，不仅拥有高速、高效、安全的特点，还未来垂青的环保、节能、舒适方向发展。
而对于高速列车的空气动力学分析，应用于设计、优化和改进列车外形和高速行驶的稳定性等方面，是实现上述特点的重要保障。
本文将分析高速列车的空气动力学特性，探究其对列车性能的影响。
一、高速列车运动状态下的空气动力学特性高速列车作为一种高速、复杂的运动系统，其空气动力学特性主要表现为气动力、气动力矩以及阻力等三个方面。
其中，气动力作为列车运动状态下最主要的特性，对于列车的高速行驶、转弯和稳定性都具有重要影响。
在高速列车运动状态下，其表面呈现出复杂的三维非定常流动，包括流动脱落、边界层剥离等现象。
这些现象都在不同程度上影响了列车的气动力学特性，导致高速列车具有以下的特点：1. 高速列车的气动力波动较大，表现为前沿超声波及其他压力波的波动，对列车的噪声和振动产生较大影响；2. 高速列车的前缘、侧壁与上部蓬的流动相互影响，形成复杂的流动结构，增加了列车气动力学的计算和模拟难度；3. 高速列车侧向风向角过大，容易失去稳定性，因此需要增加制动力以保持稳定。
二、高速列车外形对气动性能的影响高速列车的外形是制约其气动性能和耗能的关键因素。
外形的研究不仅可以优化列车的气动性能，还可以减少轨道运输的能源消耗和环境污染等。
经过多年的研究，大致可以得出以下规律：1. 外形首尾比对气动力有重要影响。
在高速列车运动状态下，车头前端的外形尖度和线形是影响气动力的关键因素。
相对地，车尾的气动力影响较小。
因此改善车头外形能够有效地降低列车阻力；2. 高速列车外形的平滑性和流线型也会影响气动力。
具有光滑线形的列车阻力较低，气动噪声也相对较低。
此外，尾部的翘角和车体与轮轴之间的距离等也都会影响列车阻力和稳定性。
三、高速列车的气动噪声问题高速列车的运行噪声主要由机械噪声和气动噪声组成。
在这两者中，气动噪声是最主要的噪声来源之一。
关于高速动车组空气动力学几点计算方法
关于⾼速动车组空⽓动⼒学⼏点计算⽅法第⼀章绪论第⼀节研究的意义从1964年10⽉1⽇的0系⾼速列车投⼊东海道新⼲线⾼速铁路营业运⾏以来，⽇本新⼲线⾼速列车已有30多年的发展历史了，相继研制开发了100系、100N系、200系、El(Max)系、400系、300系、500系等⾼速列车，并为21世纪最⾼运⾏营业速度30Okm/h-35Okm/h，开发了WIN350、300X、STAR2l等3种⾼速试验列车,⽇本⾼速列车是在既有线旅客列车技术基础上逐步发展起来的。
1872年，⽇本修建的第⼀条1067mm轨距的铁路，也是采⽤动⼒集中的蒸汽机车牵引；后来在京都地区出现了城市地⾯有轨电车；1910年出现了电动车组，主要在⾼速铁路线上运⾏；到1930年-1940年，电动车组也仅仅在有限的铁路线上运⾏。
这种电动车组主要在40km-5Okm范围的短途运输中采⽤，⽽长途的铁路运输主要还是采⽤蒸汽机车牵引。
战后，⽇本东海道铁路运输量急剧增长，旅客列车严重超员，运输压⼒增⼤。
到1951年，东京-滨松间已开通电动车组运⾏，但东京-⼤扳仍采⽤机车牵引。
随着车辆的轻量化、电机技术的发展和转向架悬挂技术的发展等，均促使电动车组技术的发展。
⽬前，伴随着列车提速引起的空⽓动⼒学及空⽓声学问题作为实际解决的⼯程问题⽽倍受关注。
随着列车的提速，很多在低速情况下可以忽略的⼯程问题突现出来了，⽐如当列车速度达到200km/h时，空⽓阻⼒占全部运⾏阻⼒的75%以上:另外由于较⾼的运⾏速度带来的较⼤的空⽓作⽤⼒会对列车的诸如倾覆稳定性、运⾏稳定性、安全线距、周围建筑物和环境噪声，及会车压⼒波和进出隧道及隧道会车等带来了较⼤的影响，即这些空⽓动⼒学噪⾳、振动、列车交会引起的脉冲压⼒、隧道出⼝的脉冲压⼒波和列车内部乘客的⽿鸣等是列车提速受限的主要因素。
[1]现在，发展⾼速列车是各国的⼀个主要战略，许多国家都在运营⾼速列车，如德国城市快车ICE、⽇本新⼲线和法国⾼速列车TGV；⽽且，许多国家例如南韩和中国正在建设⾼速列车。
动车组的设计标准和规范解读
动车组的设计标准和规范解读动车组是现代高速铁路的重要组成部分，其设计标准和规范对于确保列车安全、提高运行效果至关重要。
本文将对动车组设计标准和规范进行解读，讨论其在列车车身、车辆牵引、车内设施等方面的要求和指导。
一、列车车身设计标准1. 车辆结构强度：动车组车辆在高速运行过程中需要承受较大的外部荷载和振动力，因此车身结构必须具备足够的强度和刚性，以保证列车的稳定性和安全性。
2. 空气动力学设计：动车组的车头和车身外形必须经过空气动力学优化设计，以减小空气阻力、降低风噪音和能耗。
同时，车身外形还需具备良好的防风能力，确保列车在强风环境下的稳定运行。
3. 碰撞安全设计：动车组需要满足碰撞安全性能指标，确保乘客在碰撞事故中的生命安全。
车体结构应采用可吸能设计，通过吸能结构的变形来缓冲碰撞能量，减轻乘客受到的冲击力。
二、车辆牵引和制动系统设计标准1. 牵引系统：动车组的牵引系统需满足高速运行的需求，提供足够的牵引力和加速度。
牵引系统还需兼顾能耗和环境因素，应采用高效的电力或传动系统，以达到更好的能源利用效率和减少排放。
2. 制动系统：动车组的制动系统应具备快速、准确、可靠的制动性能，以确保列车在紧急情况下的紧急制动和停车。
常见的制动系统包括电阻制动、再生制动和空气制动等，不同制动系统的采用应根据列车类型和运行速度来决定。
三、车内设施设计标准1. 车厢布局和座椅设计：动车组的车内布局应充分考虑行车舒适性和乘客的座椅需求。
座椅设计应符合人体工程学原理，提供足够的坐姿支撑和舒适度。
同时，车厢布局还应兼顾站立空间和通道的设置，以满足乘客的乘车需求。
2. 空调和通风系统：动车组的空调和通风系统需能够在不同的气候条件下提供适宜的温度和空气质量，确保乘客在列车内的舒适感。
系统设计还应考虑到噪音控制，以减少噪音对乘客的影响。
3. 信息显示系统：动车组的信息显示系统需要清晰、准确地提供列车运行信息和相关服务信息，方便乘客了解列车的运行状态和终点站等信息。
高铁车辆空气动力学性能研究
高铁车辆空气动力学性能研究1.引言在现代高速铁路中，高铁车辆的空气动力学性能是一个重要的研究领域。
随着高铁运营速度的不断提高，空气动力学对高铁列车的影响也日益凸显。
因此，对高铁车辆的空气动力学性能进行深入研究，有助于提高高铁的运行效率和安全性。
2.高铁车辆空气动力学基础2.1 空气动力学的基本概念空气动力学是研究物体在空气中运动时所受到的力学性能及其规律的科学。
它包括了各种力的作用，例如气动力、气动阻力和升力等。
2.2 高铁列车的气动力学特性高铁列车是由多个车厢组成的长身体，其在高速运行时会受到气流的冲击和阻力。
因此，高铁车辆的气动力学特性对于列车的稳定性、减阻和降噪等方面至关重要。
3.高铁车辆空气动力学性能研究方法3.1 数值模拟方法数值模拟方法是目前研究高铁车辆空气动力学性能较为普遍的方法之一。
通过建立高铁列车的数学模型，运用计算流体力学（CFD）方法进行模拟计算，可以得到车厢表面的压力分布、速度分布、流动特性等关键参数。
3.2 风洞试验方法风洞试验方法是对高铁车辆空气动力学性能研究的经典方法之一。
通过建立高铁列车的实物模型，放置在风洞中进行试验，可以直接测量气流对车体的压力、阻力和升力等参数。
4.影响高铁车辆空气动力学性能的因素4.1 车厢外形设计车厢外形设计是影响高铁车辆空气动力学性能的重要因素之一。
合理的车厢外形设计可以减小气动阻力，降低能源消耗和噪音产生。
4.2 车厢通风系统车厢内外气流的交互在车厢的空气动力学性能中起着关键作用。
良好的车厢通风系统可以优化气流分布，减小空气阻力，提高列车的稳定性和乘坐舒适度。
5.高铁车辆空气动力学性能的优化方法5.1 外形优化通过改良高铁车辆的外形设计，减小空气阻力是提高列车空气动力学性能的有效方法。
外形优化可以通过风洞试验和数值模拟方法进行。
5.2 通风系统优化优化车厢通风系统有助于改善车内外气流交互情况。
通过改进通风口的设计和设置，可以减小气流阻力，提高高铁列车的空气动力学性能。
高速列车空气动力学研究及应用
高速列车空气动力学研究及应用在现代社会，随着科技的发展和高速列车的普及，空气动力学研究对高速列车的稳定性和安全性发挥了至关重要的作用。
本文将从空气动力学的基础以及与列车相关的应用方面进行探讨。
一、空气动力学基础空气动力学是研究空气的动力学原理的科学，主要涉及风力、风向、空气阻力、雷达波的反射和折射等。
在高速列车运行过程中，空气动力学因素非常重要，必须加以充分研究和分析。
列车所受到的气动力主要包括气流、气压和气动阻力。
1. 气流：既是列车进入的空气流动，也是由列车行驶产生的空气流动。
列车速度越大，气流所含的能量也就越强，所以一些列车设计师会通过降低列车高度、减小前部阻力等途径来抑制气流对列车已有的影响。
2. 气压：由于列车运动过程中电气元件摩擦，汽车发动机等因素，所产生的一部分能量被转化为了温度。
一些列车的设计师将这种能量利用起来，通过香蕉型的车身设计，实现了节约能耗的效果。
3. 气动阻力：列车运行过程中的空气阻力，由于列车运动的速度愈快，所受到的空气阻力也将愈大，所以设计师需要优化列车车身的形状，减少空气阻力，提高列车速度。
因此，以上三个参数对列车的稳定性、速度等方面都有一定的影响，而在列车发展的过程中，设计师们会通过对这些参数的充分研究和分析，不断优化列车设计，提升其性能。
二、高速列车空气动力学应用高速列车作为交通领域的代表，其性能影响着需求和竞争优势。
高速列车的空气动力学应用，进一步增强了列车的性能，提高了列车在市场中的竞争力。
1. 高速列车运动稳定性的提高在高速行驶时空气动力学因素对列车的运动稳定性产生了很大的影响。
因此，设计师们在天气条件变化较大，包括大风、雨、雪天气中对车体进行了大量的测试和研究。
所以，车体形状是影响列车稳定性的因素之一，具体表现在化解车前部气流不平稳、降低风压变化和减小空气阻力等方面。
2. 高速列车的速度提高高速列车运动阻力主要来自于空气阻力。
优化列车形状是减小空气阻力的最有效措施。
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为减少高速列车会车压力波及其影响，应适当增大会车
列车内侧距、即适当增大高速铁路的线间距；
经验计算公式表明，会车压力波近似地与 成正比(u1通过车速度，u2观测车速度)；
(u1
1 8
பைடு நூலகம்
u2
)2
所以高中速列车会车时，中速车的压力波的幅值远大于
高速车(一般高1.8倍以上)。这是由于会车压力波的主要
列车空气动力学的研究方法主要有模型模拟试验（风洞、动 模型）、数值模拟计算、实车路试三种。
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 二、主要研究内容及方法
数值模拟计算是近年来随着计算机技术和计算流体力学发展而逐 渐开展起来的一种研究方法，现已有多种用于列车空气动力学数 值模拟计算的商用软件，诸如CFX、STAR－CD、Fluent等，在计 算机容量能满足需要的情况下，计算结果基本上能满足工程计算 精度的要求；
日本是最早开行高速列车的国家，正是因为其复线间距和隧道断 面积偏小，至今列车的营运速度都未能超过300km/h；德国的常 导高速磁悬浮列车，由于对列车交会问题未作深入的研究，在上 海浦东两列车高速交会时，车体侧壁产生较大的弹性变形并伴有 爆破声，严重影响旅客的舒适性。
因此，列车有其自身的空气动力学问题，特别是高速轮轨和磁悬 浮列车的发展，使列车空气动力学成为风工程与工业空气动力学 研究领域中的一个重要分支。
影响因素是通过车的速度；
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 五、空气阻力 空气阻力主要由以下三个部分构成： 压差阻力—头部及尾部压力差所引起的阻力； 摩擦阻力—空气粘性而引起的、作用于车体表面的剪切
应力所造成的阻力； 干扰阻力—车辆表面的突出物(如门窗、风挡、车顶设备
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 三、明线运行时列车表面压力
从风洞试验结果来看列车表面压力概述为三个区域： 头车鼻尖部位正对来流方向为正压区； 车头部附近的高负压区：从鼻尖向上及向两侧，正压逐渐减
小变为负压，到接近与车身连接处的顶部与侧面，负压达到 最大值； 头车车身、 拖车和 尾车车身 低负压区；
当列车在曲线上运行 时遇到强侧风还会 影响到列车的倾覆 安全性；
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 四、会车时列车表面压力 在两列车会车时，由于相对运动的列车车头对空气的挤压，
在列车间的侧墙上空气压力产生很大的波动，称为压力波； 随着会车列车速度的大幅度提高，会车压力波的强度将急剧
等)所引起的阻力；
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 五、空气阻力
列车的运行阻力包括空气阻力和机械阻力，空气阻力和 速度的平方成正比，机械阻力则和速度成正比； 速度为100km/h时，空气阻力和机械阻力各占约一半； 速度为200km/h时，空气阻力占约70%，机械阻力只占 约30%； 速度为250km/h时，空气阻力约占列车总阻力的80%— 90%以上；
一般情况下，轮轨系统列车由于转向架、受电弓部位需生成大量 计算网格（磁悬浮列车无此问题），难以办到，导致气动阻力、 升力的计算结果有较大偏差外，其它计算仍能有好的结果。因此， 数值模拟计算已从最初用于列车初步设计时的外形选型，发展成 为研究列车空气动力性能的一种重要手段。
实车路试是对列车综合性能的考核，它可以获得最接近于实际 的性能参数，并用于校核各种模拟试验和数值模拟计算的结果， 但需要候列车产品竣工出厂以后才能进行，故一般都用于新产品 的验收，很少用于研究性试验，其试验结果对进一步完善列车的 空气动力性能有重要作用。
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
一、问题的提出
随着列车运行速度的提高，列车的空气动力问题日益突出 虽然列车和汽车都是在地面上运行的交通工具，但列车和汽车不 同，列车由动车和多节呈长方体的车厢串联组成，外形细长，载 重量大，运行速度高于汽车，而且列车是在固定轨道上高速运行， 当复线上两相对运行列车交会及列车过隧道所引起的空气动力问 题，如果处理不当，将影响行车安全和旅客的舒适性并制约列车 运行速度的提高。
增大； 会车压力波幅值随着
头部长细比的增大而 近似线性地显著减小；
会车压力波幅值与速度的关系曲线
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学
四、会车时列车表面压力
为有效地减小高速列车会车引起的压力波的强度，应将 高速列车的头部设计成细长而且呈流线型；
会车压力波幅值随会车列车内侧墙间距增大而显著减小，
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 三、明线运行时列车表面压力 在动车(头车)上布置空调装置及冷却系统进风口时，应布置
在靠近鼻尖的区域内，此处正压较大，进风容易；而排风口 则应布置在负压较大的顶部与侧面；
在有侧向风作用下，列车表面压力分布发生很大变化，对车 顶的压力有很大影响，尤其对车顶小圆弧部位的影响最大；
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 一、问题的提出
1814年，英国人发明了世界上第一台沿轨道运行的 蒸汽机车，开始建造铁路，并形成由机车牵引车辆、组 成列车从事运输的铁路运输业。自铁路运输问世以来， 提高列车运行速度成为铁路工作者一直不断追求的目标， 列车由蒸汽机车牵引逐步发展到内燃、电力机车牵引， 其运行速度也随着提高。
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学 五、空气阻力 列车的空气阻力是高速运行的最大障碍
第六章 高速列车空气动力学与车体外型设计
第一节 列车空气动力学
二、主要研究内容及方法
列车空气动力学研究的目的主要是减小气动阻力，改善操纵 稳定性，提高安全舒适性及减小其对环境的影响。列车空气 动力学的研究内容可以归纳如下几个方面： （1）明线(非隧道)上列车运行时的表面压力波； （2）会车时列车表面压力波； （3）列车通过隧道时列车表面压力波动和微气压波； （4）列车气动阻力及其对车厢内人员舒适性的影响；