城市建筑随社会的进步逐渐向超高层化发展,这为超高速电梯技术的突飞猛进创造了机遇。然而由于电梯运行空间狭窄且相对封闭的特点,速度的提高增大了其活塞效应,进而带来了一系列的气动问题,如气动噪声、风致振动以及气动阻力等。这不仅会导致电梯系统中一些精密部件的损坏,还会降低乘客的乘坐舒适性。考虑到目前计算流体力学的迅猛发展和先进计算机设备的出现,数值模拟研究手段的强可视化、高计算精度等优势逐渐显现出来。本文以数值模拟为主要研究手段,以试验为辅助验证,分别从井道内气流运动、轿厢气动力以及气动噪声三个方面对井道气动特性展开了深入探究,为后续研究超高速电梯井道气动特性的研究人员提供了重要的指导价值,极大地完善了在电梯三维数值模拟方面的不足。本文首先简要介绍了数值模拟的基本解法和相关内容,同时综合考虑电梯井道结构与设计,构建了超高速电梯多参数通用模型,并基于此模型和CFD（Computational Fluid Dynamics）数值仿真方法提出了一种超高速电梯多区域动态分层法,以实现轿厢相对于井道的真实运动状态;进一步的,分别分析了开有一对、两对以及多对通风孔的情况下井道内非定常气流运动规律以及通风孔之间的互相影响;最后,在此基础上分析了通风孔开取数量、位置和横截面积对井道气流运动的影响,并基于通风效率分别讨论了1对、2对通风孔的最佳开取位置。其次,以电梯合作厂商120 m超高速电梯试验塔为基础,搭建超高速电梯井道气动特性实验平台,并使用GM8902数字式风速计对井道下入口、中间高度以及上出口处分别进行了风速实测;以厂商实际电梯的具体参数为输入参数分别进行理论分析和数值求解,并将试验得到的井道下方入口处风速数据与理论求解结果、数值模拟结果进行了无量纲对比分析;为了达到更好的验证效果,将试验得到的井道中间高度处以及上出口处风速数据与数值模拟结果进行了对比,充分验证通用模型和多区域动态分层法的有效性,也为后续研究的可靠性提供了重要保障。然后,基于已经验证有效性的超高速电梯多参数通用模型和多区域动态分层法,分别分析了有/无通风孔的井道内轿厢所受气动阻力、气动升力和井道压力的变化规律;并分别分析了通风孔位置、角度、形状、长度、横截面积以及井道阻塞比、轿厢高度7个主要参数变化对轿厢气动力和井道压力的影响,探究了通风孔与井道连接处所存在的低速再循环区的形成机理与变化规律,并在此基础上提出了适合削弱井道气动问题的优化设计。不同井道参数对井道内气动特性的影响分析为技术工作人员在关于超高速电梯井道设计工作方面提供了重要的指导。最后,在所验证的超高速电梯多参数通用模型基础上,构建了可求解类井道内流场的湍流-声学模型和超高速电梯三维数值风洞模型,对超高速电梯轿厢引起的脉动流场和气动噪声进行了数值研究,利用风洞模型中的气流瞬时速度和瞬时涡量分析了轿厢周围的涡旋结构和流场不对称性,并在此基础上分析了轿厢迎风侧和背风侧SPL随运行速度的变化规律,探究了噪声衰减性以及频谱特性。