通过数值仿真方法研究了滑移地面以及旋转轮对对明线运行列车气动性能的影响。首先,建立了三车编组列车计算模型,考虑固定和滑移两种不同的地面边界条件、固定和滑移两种不同的路基边界条件、静止和旋转两种不同的轮对边界条件;其次,基于风洞试验数据验证了数值仿真的可靠性,表明了剪切应力运输湍流模型和网格划分的可行性和有效性;最后,对比四种不同组合下的明线运行列车气动性能。研究结果表明:固定地面将得到偏低的列车气动阻力系数,约减少4.27%;滑移路基使得尾车气动阻力系数和整车阻力增加约1.87%,引起这一差异主要原因在于地面和路基的表面附面层厚度差异;静止轮对和旋转轮对对列车气动阻力和升力系数都小于1.0%,因此,列车气动风洞试验可以忽略轮对旋转的影响,考虑地面边界和路基边界的影响。

减振器内部流道尺寸、节流阀的开启时刻、开阀速度和最大开度等参数是影响减振器性能的关键。为了研究相关参数对减振器阻尼特性的影响规律,以高速列车某型二系垂向减振器为研究对象,利用外部台架试验测量和内部流场三维动态仿真计算相结合的方法获得了不同参数下阻尼力的变化曲线,得到了常通孔尺寸、节流阀开阀时刻、开阀速度和最大开度对阻尼特性曲线的影响规律。在此基础上计算分析了减振器在不同运动速度下的外特性,获得了减振器运动速度与节流阀开启情况的关系,可为高速列车减振器的结构设计提供参考。