采用基于Realizable k-ε模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究高速列车底部转向架及其腔体区域的严重积雪问题。基于高速列车底部风雪两相流时空运动演化特性进行深入分析，并对转向架区域积雪成因进行归纳总结。研究结果表明：大量雪粒跟随转向架区域剪切层下方的高速气流流出转向架区域，部分雪粒在转向架中间区域和后端板附近跟随上扬气流向上扬起并撞击黏附在转向架和后端板迎风面，并在转向架底面形成大量积雪；仅有少量雪粒在后侧电机和后端板附近向上爬升至转向架上方，在后端板顶部相遇汇聚后在低速气流驱动下游离折返至前端板附近并重新汇入车底流场，悬浮雪粒在重力作用下沉积在转向架顶面，并在转向架上表面形成少量积雪。

采用基于Realizable k-ε模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究高速列车底部转向架及其腔体区域的严重积雪问题。基于高速列车底部风雪两相流时空运动演化特性进行深入分析，并对转向架区域积雪成因进行归纳总结。研究结果表明：大量雪粒跟随转向架区域剪切层下方的高速气流流出转向架区域，部分雪粒在转向架中间区域和后端板附近跟随上扬气流向上扬起并撞击黏附在转向架和后端板迎风面，并在转向架底面形成大量积雪；仅有少量雪粒在后侧电机和后端板附近向上爬升至转向架上方，在后端板顶部相遇汇聚后在低速气流驱动下游离折返至前端板附近并重新汇入车底流场，悬浮雪粒在重力作用下沉积在转向架顶面，并在转向架上表面形成少量积雪。

为解决高寒高速列车转向架防积雪难题，采用基于Realizable k-ε湍流模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究下斜导流防积雪结构对三车编组高速列车转向架区域内风雪运动特性的影响。研究结果表明：安装下斜导流防积雪结构有效降低了列车底部高速气流的流向动能，抑制了转向架下方气流的垂向速度波动幅值，降低了转向架上游剪切层的发生位置。相比于5.14°下斜导流结构，10°下斜导流结构显著改善了转向架区域内的空气流动趋势，明显削弱了车底大量雪粒对转向架主要部件迎风面的冲击作用，抑制了雪粒在转向架中部和后端板附近的上扬爬升运动，将高速列车转向架2、3、4、5、6表面积雪质量分别降低了52.6%、45.3%、41.8%、37.6%、31.8%。相比于原始工况，5.14°、10°下斜导流防积雪结构将高速列车所有转向架积雪总质量分别降低了20.6%、41.5%。

为解决高寒高速列车转向架防积雪难题，采用基于Realizable k-ε湍流模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究下斜导流防积雪结构对三车编组高速列车转向架区域内风雪运动特性的影响。研究结果表明：安装下斜导流防积雪结构有效降低了列车底部高速气流的流向动能，抑制了转向架下方气流的垂向速度波动幅值，降低了转向架上游剪切层的发生位置。相比于5.14°下斜导流结构，10°下斜导流结构显著改善了转向架区域内的空气流动趋势，明显削弱了车底大量雪粒对转向架主要部件迎风面的冲击作用，抑制了雪粒在转向架中部和后端板附近的上扬爬升运动，将高速列车转向架2、3、4、5、6表面积雪质量分别降低了52.6%、45.3%、41.8%、37.6%、31.8%。相比于原始工况，5.14°、10°下斜导流防积雪结构将高速列车所有转向架积雪总质量分别降低了20.6%、41.5%。

为了解决高寒动车组车载防转向架区域积雪难题，采用基于Realizable k-ε湍流模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究槽型引流结构对高寒高速列车转向架区域风雪运动特性的影响。研究结果表明：高寒动车组安装槽型引流结构可促使车底剪切层提前分离，从而大幅度降低转向架区域内的风雪流向运动速度，并抑制转向架区域内风雪垂向速度的波动幅值，进而有效缓解转向架区域的积雪情况。相比于5.14°导流槽结构，10°导流槽结构明显改变了转向架入口位置的风雪流运动方向，进而有效降低了转向架下方风雪流的垂向分布范围，削弱了车底高速气流和高浓度雪粒对转向架发热部件迎风面的冲击作用；10°导流槽结构还显著抑制了风雪流在转向架中间区域和后端板位置的向上爬升运动，降低了转向架上方悬浮雪粒数量，进而减小了转向架上表面积雪分布；相比于原始高寒动车组，5.14°和10°槽型引流防积雪结构可使所有转向架积雪总质量分别降低19.6%和28.3%。

为了解决高寒动车组车载防转向架区域积雪难题，采用基于Realizable k-ε湍流模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究槽型引流结构对高寒高速列车转向架区域风雪运动特性的影响。研究结果表明：高寒动车组安装槽型引流结构可促使车底剪切层提前分离，从而大幅度降低转向架区域内的风雪流向运动速度，并抑制转向架区域内风雪垂向速度的波动幅值，进而有效缓解转向架区域的积雪情况。相比于5.14°导流槽结构，10°导流槽结构明显改变了转向架入口位置的风雪流运动方向，进而有效降低了转向架下方风雪流的垂向分布范围，削弱了车底高速气流和高浓度雪粒对转向架发热部件迎风面的冲击作用；10°导流槽结构还显著抑制了风雪流在转向架中间区域和后端板位置的向上爬升运动，降低了转向架上方悬浮雪粒数量，进而减小了转向架上表面积雪分布；相比于原始高寒动车组，5.14°和10°槽型引流防积雪结构可使所有转向架积雪总质量分别降低19.6%和28.3%。

下降风作用会造成建筑表面风荷载增大，当其携带雪颗粒时会造成积雪效应，影响建筑功能正常使用、车辆人员出行乃至结构安全。采用数值仿真(CFD)方法进行了钝体建筑在下降风作用下的积雪分布研究。首先介绍了网格模型和数值方法基础理论，通过建筑外形、网格类型、网格数量、湍流模型和边界条件，搭建钝体建筑积雪分布研究数值模型；然后采用上述气动力分析数值平台进行不同来流下建筑周围的积雪分布数据。研究结果表明，尽管在山体背风面设置建筑模型，下降风夹雪效应依旧十分显著，特别是在风向角变化条件下，积雪范围、积雪高度以及建筑积雪荷载分布受到较大影响，相关研究结果能够为下降风条件下建筑功能和道路规划提供基础数据和依据。

下降风作用会造成建筑表面风荷载增大，当其携带雪颗粒时会造成积雪效应，影响建筑功能正常使用、车辆人员出行乃至结构安全。采用数值仿真(CFD)方法进行了钝体建筑在下降风作用下的积雪分布研究。首先介绍了网格模型和数值方法基础理论，通过建筑外形、网格类型、网格数量、湍流模型和边界条件，搭建钝体建筑积雪分布研究数值模型；然后采用上述气动力分析数值平台进行不同来流下建筑周围的积雪分布数据。研究结果表明，尽管在山体背风面设置建筑模型，下降风夹雪效应依旧十分显著，特别是在风向角变化条件下，积雪范围、积雪高度以及建筑积雪荷载分布受到较大影响，相关研究结果能够为下降风条件下建筑功能和道路规划提供基础数据和依据。

为缓解高寒高速列车转向架区域积雪严重的问题，采用基于Realizable k-ε湍流模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究一位端转向架位置对高速列车转向架区域风雪运动以及转向架表面积雪分布的影响。研究结果表明：一位端转向架后移有效削减了头车排障器下方的负压波动幅值以及设备舱后端板迎风面的正压分布幅值，并降低头车转向架下方风雪流动的垂向速度分布，在缓解高速风雪流对转向架底面猛烈冲击作用的同时，还抑制雪粒在转向架中间区域以及后端板附近的垂向爬升，进而减小转向架关键部件周围和转向架上方的雪粒浓度分布；头车转向架表面的积雪分布范围随着一位端转向架向后移动而逐渐减小，且一位端转向架后移1倍轴距可将头车转向架1和转向架2的积雪质量分别降低31.85%和14.11%。

为缓解高寒高速列车转向架区域积雪严重的问题，采用基于Realizable k-ε湍流模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究一位端转向架位置对高速列车转向架区域风雪运动以及转向架表面积雪分布的影响。研究结果表明：一位端转向架后移有效削减了头车排障器下方的负压波动幅值以及设备舱后端板迎风面的正压分布幅值，并降低头车转向架下方风雪流动的垂向速度分布，在缓解高速风雪流对转向架底面猛烈冲击作用的同时，还抑制雪粒在转向架中间区域以及后端板附近的垂向爬升，进而减小转向架关键部件周围和转向架上方的雪粒浓度分布；头车转向架表面的积雪分布范围随着一位端转向架向后移动而逐渐减小，且一位端转向架后移1倍轴距可将头车转向架1和转向架2的积雪质量分别降低31.85%和14.11%。