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高速列车气动外形优化设计是轨道车辆节能降耗和运行品质提升的重要研究方向之一，也是目前交通行业的研究热点。我国国土面积大，覆盖高温、高湿、高海拔等多种地理环境条件，高速列车运行时面临着更为复杂的气动效应问题，这就需要从减阻、气压波、结构疲劳等多个方面去提升高速列车的设计水平和运行品质。本书从高速列车气动外形设计原理、气动外形系统减阻优化、新头型多学科优化设计、表面改形减阻技术、风洞试验技术、动模型试验技术、典型线路气动载荷等方面，阐述高速列车新头型设计及综合气动效应研究内容，全面、系统地概述了新头型及气动外形设计流程、高速列车综合气动效应相关的理论以及相应的分析方法。本书总结了高速列车气动外形优化设计领域中的理论研究、计算机仿真分析、多学科优化设计和实车试验验证方面的部分研究成果，还介绍了近年来国内外关注度较高的表面改形减阻技术等。本书建立了从理论基础到工程设计方法，再到最终工程设计的设计理念，便于读者轻松掌握高速列车新头型设计及系统减阻技术问题的研究方法。本书可以作为相关科研院所研究人员、高校师生等学习高速列车空气动力学的入门教程或参考书，也可以作为学习高速列车新头型设计及综合气动效应相关技术的入门教程或参考书。