真空管道运输系统作为未来可能的主流交通方式,肩负着旅客运输和货物转运的重任。相较于传统的轨道交通方式,真空管道运输系统具有超高速、低能耗、无噪音、无污染等优势。磁悬浮列车在真空管道网中运行,既突出了磁悬浮列车原有的技术优势,又能最大程度上减小列车运行时受到的气动阻力。真空管道运输系统的投入运行将大幅度提高运输效率,也能进一步满足社会发展的需要。因此,对于高速真空管道列车进行CFD研究显得十分重要,同时需要提出合理的真空站台对接设计方案以实现旅客和货物安全高效的上下列车。本文数值模拟了列车在真空管道中运行时受到的气动阻力,并比较各物理量对列车气动阻力的影响。以三维、定常、不可压缩和标准k-ε双方程湍流模型为理论基础,对高速真空管道列车外流场进行仿真分析。运用Fluent进行仿真计算,对比列车在不同速度、不同管道压力、不同阻塞比时所受到的气动阻力的变化规律,选择的列车速度分别为100m/s、150m/s、200m/s;选择的管道压力分别为O.latm、0.2atm、0.3atm;选择的阻塞比分别为0.2、0.3、0.4。流场仿真结果表明:列车运行速度的提高、管道压力的增大和阻塞比的增大都会增大列车运行时受到的气动阻力。同时,阻塞比对管道内的介质流动情况也有影响,表现为阻塞比越大,管道内空气流速越大。本文在瑞士 Swissmetro系统站台对接方案基础上进行相应的改进,主要解决该系统自动闸门关闭时所形成的密闭空间过大的问题。提出三种新的对接设计方案,分别为填充式站台对接设计、升降形式的隔离装置站台对接设计、平移形式的隔离装置站台对接设计。这三种对接设计方案都是通过减小关闭闸门时所形成的密闭空间的体积来提高对接效率。