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龙图腾网获悉中南大学申请的专利一种基于列车外形参数的气动力预测方法及预测系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116227024B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310059578.3，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种基于列车外形参数的气动力预测方法及预测系统是由刘堂红;霍小帅;张洁;刘宏康;熊小慧;王家斌;陈光;陈争卫;李文辉设计研发完成，并于2023-01-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于列车外形参数的气动力预测方法及预测系统在说明书摘要公布了：本发明涉及模型构建技术领域，公开了一种基于列车外形参数的气动力预测方法及预测系统，包括：构建理想列车模型，基于理想列车模型和坐标系构建理想列车外形模型；根据鼻尖高度、流线形长度、车身高度、车身宽度、车轨间隙和坐标系构建实际列车外形模型：基于理想列车外形模型和实际列车外形模型构建最终列车外形模型；获取目标列车行驶过程中的来流风速和空气密度，并通过来流风速、空气密度与最终列车外形模型得到不同侧滑角下的头车阻力、侧向力和升力；通过头车阻力、侧向力和升力与头车横截面积、侧向投影面积和俯视投影面积计算目标列车的气动力系数实际数值；本发明解决了现有的分析方法无法同时对多个外形因素进行拟合分析的问题。

本发明授权一种基于列车外形参数的气动力预测方法及预测系统在权利要求书中公布了：1.一种基于列车外形参数的气动力预测方法，其特征在于，包括： 基于目标列车的外形构建坐标系，并获取目标列车的鼻尖高度、流线形长度、车身高度、车身宽度、车轨间隙和等截面车体长度； 构建理想列车模型，基于理想列车模型和所述坐标系构建理想列车外形模型； 根据所述鼻尖高度、所述流线形长度、所述车身高度、所述车身宽度、所述车轨间隙和所述坐标系构建实际列车外形模型； 基于所述理想列车外形模型和所述实际列车外形模型构建最终列车外形模型; 根据所述最终列车外形模型得到目标列车的头车横截面积、侧向投影面积和俯视投影面积； 获取目标列车行驶过程中的来流风速和空气密度，并通过所述来流风速、所述空气密度与所述最终列车外形模型得到不同侧滑角下的头车阻力、侧向力和升力； 通过所述头车阻力、所述侧向力和所述升力与所述头车横截面积、所述侧向投影面积和所述俯视投影面积计算目标列车的气动力系数实际数值； 其中，所述实际列车外形模型为： ； ； 其中，表示实际列车外形模型的y轴坐标最大点，表示实际列车外形模型的z轴坐标最大点，表示实际列车外形模型的x轴的第i个坐标点，表示车身宽度，表示流线形长度，表示车身高度，表示车轨间隙，表示鼻尖高度； 所述最终列车外形模型为： ； ； ； 其中，表示最终列车外形模型的y轴正、负方向上的坐标点，表示最终列车外形模型的z轴正方向上的坐标点，表示最终列车外形模型的z轴负方向上的坐标点，表示理想列车外形模型的y轴的第i个坐标点，表示理想列车外形模型的z轴的第i个坐标点；表示第i个平面沿理想列车外形模型流线形头部截面按半椭圆轮廓的变化。

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