现代地铁经过了一个多世纪的发展,如今已经相当的完善,它已成为目前世界上各大城市用于缓解城市交通压力的一个最为重要的手段。越来越多的城市把地铁当作自己的城市名片,地铁列车的外形设计开始受到人们的重视。于是,外观光滑流畅且极富现代感、时尚感的流线型车体开始成为地铁列车外形的首选。同时,随着地铁逐渐向城市郊县延伸,提速已成为必然趋势,且人们对城市环境的要求也越来越高,改善地铁列车运行时的气动效应开始成为地铁技术发展的一个重要方向。本文的研究目的就是提出既美观实用又具有良好气动性能的流线型地铁列车车头设计方案,具体工作分为以下几个方面:(1)提出并建立地铁列车车头造型及其改进方案的计算模型,运用列车空气动力学原理并借助流体分析软件CFX对计算模型进行仿真计算。(2)根据计算结果分析比较各模型的外流场、压力场的分布以及各气动性能参数的不同,得出具有良好气动性能的车头外形设计参数,并分析出不同外形、不同工况下车头气动参数的关系,为地铁列车外形设计提供了理论基础。(3)基于上述理论分析,运用造型设计原理和列车气动设计指标,结合城市特点提出若干不同风格的列车车头流线型造型设计方案。