高速列车行驶在长大隧道内发生火灾时,一般应行驶到隧道内的定点救援站或驶离隧道再实施救援。但受电弓网系统在恶劣的火灾环境中会产生复杂的变形及振动,甚至出现失效的情况,导致列车在着火后不能继续运动。本课题以隧道内弓网系统为研究对象,基于火灾、流动、传热、结构受力及流固耦合的相关理论,采用理论分析、模型实验和数值模拟相结合的方法,考虑列车空气动力学效应和弓网变形,研究弓网系统在隧道火灾特别是列车运动火灾条件下的服役环境,流、固、热三场耦合关系以及弓网动力学行为。分析火源位置、火灾热释放速率、列车运行速度等关键因素对弓网系统的动力学行为的影响,建立适用于火灾条件下弓网受流性能分析的弓网耦合模型,探讨弓网系统在突变高温热烟气气流作用下失效的临界条件,为准确评估火灾条件下的弓网受流性能和提高弓网系统的抗火能力提供科学的依据和理论基础。该研究对高速铁路隧道火灾的风险评估与防灾救援具有非常重要的意义。