Цель: Исследование формирования возмущенного состояния воздушной среды в условиях аэродинамического взаимодействия подвижного состава с транспортной инфраструктурой. Методы: Представлены описание математических моделей и способы их реализации в трехмерной постановке в программном комплексе Solid Works Flow Simulation. Для решения поставленных задач использован метод Frozen Rotor, основанный на методе конечных элементов и объемов. Результаты: Приведены результаты исследований скоростей движения воздушных масс вблизи портальной зоны тоннеля, полученные с помощью разработанных математических моделей для случаев входа подвижного состава в тоннель и выхода из него. Выполнена валидация результатов натурных исследований и данных, полученных с помощью компьютерного моделирования. Практическая значимость: Проведены натурные исследования по перемещению воздушных масс при движении поезда в тоннеле. Исследованы процессы аэроупругого взаимодействия подвижного состава с портальными сооружениями тоннелей с использованием методов численного моделирования. Выявлена сложная структура образования возмущенных воздушных масс в зазоре между корпусом поезда и обделкой тоннеля, которая приводит к повышенному сопротивлению движения поезда в тоннеле, что влечет за собой снижение энергоэффективности