高速列车以其快速、能耗低、污染轻和安全系数高等综合优势,自从20世纪60年代第一条高速列车投入运营以来,在世界范围内得到迅猛的发展,线路里程不断增加。然而,当高速列车处于横风,隧道和桥梁等较为复杂的路况时,高速列车流场会产生较大的改变,气动特性受到剧烈的影响,从而给列车的安全运行带来严重的威胁。　　 本文结合计算流体力学、多体动力学以及动网格技术,对不同复杂场景下高速列车安全性问题进行了详细的研究。　　 首先,研究了高速列车在明线运行和横风下的空气动力学性能,比较了高速列车在无风和有风条件下,列车以不同速度行驶时的气动特性变化规律。研究结果表明,横风会极大的改变列车气动特性,对列车的安全运行构成极大的威胁。　　 其次,采用动网格技术,研究了高速列车在明线交会和隧道交会场景下的空气动力学性能,同时比较了明线交会和隧道交会的气动载荷的变化异同。研究结果表明,和明线交会相比,隧道交会压力波对列车表面压力的影响更为显著。　　 最后,通过多体动力学理论,分析了上述几种复杂场景下,高速列车车辆动力学性能。　　 本文重点研究了列车运行的安全性,为高速列车空气动力学和列车车辆动力学的交叉提供了新的方法和思路。