随着汽车技术的进步和高速公路的不断发展,汽车车速有了显著提高。汽车在给人们带来方便与舒适的同时,也带来了安全隐患。高速行驶的汽车在各种复杂的气象条件下极易发生侧翻、碰撞等交通事故,造成重大的人员伤亡和财产损失。因此,本文以高速汽车为研究对象,对其展开风载下的气动力特性CFD研究。在分析汽车空气动力特性的基础上,对某型汽车做出了一定的简化和假设,建立了相应的物理数学模型,给出了描述汽车外流场的三维湍流流动的不可压N-S方程,并选取了合适的湍流模型；采用有限体积法对控制方程进行离散化处理。在假设和简化的基础上,利用CATIA软件建立了用于数值模拟的三维汽车模型。研究了网格生成技术,针对汽车外形的复杂性,采用混合网格生成技术,即在外形复杂的区域使用非结构化网格,在外形规则的区域则采用结构化网格。考虑到汽车的运动,探讨了动网格和滑移网格技术,并通过对比选择采用动网格技术来模拟汽车的运动规律。利用FLUENT软件的接口,使用C语言编写UDF程序,实现汽车的运动规律。采用FLUENT软件分别对汽车单车行驶和会车过程进行了数值模拟,获得了无风、纵向风、侧向风等五种工况下汽车外流场压力和速度分布规律,并分析了不同风载对汽车单车和会车行驶时行车安全的影响。研究结果表明,在侧向风作用下,高速汽车单车行驶时将受到侧向力和侧倾力矩的作用；会车行驶时,由于风载和干扰车辆的存在,汽车将受到方向和大小都随时间变化的横摆力矩和侧倾力矩作用,易发生侧翻,对行车安全造成极大的影响。本文为风载下高速汽车的会车研究提供了一条有效途径,其研究成果对深入研究高速汽车的行车安全,具有重要的理论意义和参考价值。