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热塑碳纤维复合材料对于轨道交通轻量化的意义
返回列表 来源: 发布日期: 2021.09.06

时代在发展,科技在进步。对于材料的应用也在不断多元化。先进复合材料对于交通轨道领域的开发应用极大地方便了人们的出行。2014年4月24日,中国北车长客股份公司生产的国内首列市域快轨车辆正式完工。该车在制造材料上首次采用了碳纤维、铝镁合金等复合材料,对列车进行了极大的“瘦身”,不仅实现了列车轻量化而且使列车的节能环保性更强。响应了国家“节能减排,绿色发展”的号召。


高铁


经过多年经验的积累及布局,在国内的轨道交通客运领域,高速动车铁路干线数量显著提升,承担跨区域间的长距离运营,大量地铁、轻轨、有轨电车和磁浮列车的投入使用保障了城市的交通便捷,让城市出行更简单,而列车轻量化是相关部门一直关注的问题。

目前,城市地铁的普遍运行速度通常在80km/h,运用 碳纤维复合材料进行轻量化后的列车运行明显较普通地铁车辆速度更快、更平稳。相较于普通干线铁路列车,它造型更加时尚漂亮,内部构造更现代化、噪音更低,座椅也更加舒服,兼具地铁车与普通列车的双重优点。据介绍,碳纤维轻量化列车最高运行时速160公里,与一般地铁列车(运行时速一般为80公里)比,它更加“风驰电掣”,非常适用于中短途运行。

采用大功率的牵引动力,可快速启动和快速制动,机动性强,方便了市民的出行需求,大大提高乘客的出行速度,带动城市的经济发展。国际上大型城市,如北上广均争先恐后在发展城市地铁交通运输线,以期调整城市布局,缓解城市的交通和住房压力,实现中心城区与城市远郊的同城化。如何降低列车本身自重从而节约能源,提高运载能力。其主要途径正是采用高性能的新材料和改进车辆结构、缩小尺寸等优化构设计。同时,采用了车辆轻型化技术,还可以有效地抑制地基振动的增加,降低噪声,减少因速度的提高而带来的空气动力声的显著增加。


碳纤维零件高铁


采用碳纤维(carbon fiber简称CF)制造动车组车体,将比铝合金车体减重30%,这是下一代高速列车的理想材料。这也是在国际上被誉为“黑色黄金”,它继石器和钢铁等金属后,被国际上称之为“第三代材料”,因为用碳纤维制成的复合材料具有极高的强度,且超轻、耐高温高压。其另一大好处在于它的加工的自由性,可以象裁缝一样将碳纤维剪切成一块一块的,然后加上树脂层进行强化。相信大家都知道物理学中有个名词叫做惯性,惯性的大小与物体的重量有着密切的关系,在其他条件不变的情况下,重量越重,其所谓的惯性也就越大,启动时需要的能量也就越大。因此减小车身重量可以减小惯性带来的影响,极大地缩减制动距离,让乘客的安全受到保障。


碳纤维材质高铁


对于车身轻量化挪恩复材一直在积极投入研发,期望可以最大化地降低由于车身重量带来的影响,不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海,尽管研发的道路是曲折的,但是挪恩复材依旧会砥砺前行。

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