开展列车空气动力性能研究，揭示列车外形几何参数与列车气动性能之间的关系；针对高速列车突入隧道引起的流场强扰动及复杂波系影响列车安全运行的问题，研究高速铁路隧道气压爆波及弓网流固耦合特性，形成系列气动载荷谱，分析交变气动载荷对列车及隧道衬砌结构的疲劳损伤机理，建立车内空气压力变化与车体气密性关系，建立系列车隧耦合气动结构谱系，缓解车隧耦合空气动力效应，保证列车安全、高速穿越隧道，同时根据实验确定符合我国国情的人体耐受限值，制定人体耐受限标准。建立列车空气动力学实验系统、评价标准等体系；开展高速列车气动外形、结构协同设计，采用界面流动控制实现高速列车减阻降噪。研究高速列车空气动力学行为与气动外形及结构参数的广义函数，构建高速列车气动外形、结构的协同设计模式与设计平台。

建成国际首创的高速列车横风-动模型试验系统，该平台将突破国内外现有风洞实验和动模型实验的技术瓶颈，实现集“近地环境—运动物体—地面设施”多种相对运动为一体的瞬态测量。揭示列车在不同线路及自然环境条件下车辆气动力诱发灾害的演化机理，提出安全域度评判准则，优化气动结构，实现流动控制，形成系列气动结构谱系，创建强风影响铁路安全行车相关理论，形成暴风雨/冻雨/强降雪极端恶劣气候下列车空气动力及运行稳定性理论。研发综合灾害监测、预警系统，保证列车运行安全。