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碳纤维复合材料专为轻量化而生，进入二十一世纪以来，轻量化逐渐成为人们追求的方向，汽车轻量化、轨道交通轻量化、航空航天轻量化。轻量化一直以来都是轨道交通车辆设计制造追求的目标,对于节能环保具有重要意义。当今,轨道交通行业快速发展,技术突飞猛进,对车辆轻量化的要求日渐显著且亟待解决。CFRP在航空、航天等领域的成熟应用,为其在轨道交通领域应用积累了丰富的经验。国内外CFRP在轨道交通的应用,同航空航天领域应用发展一样,都从非承载结构向次承载结构、再向主承载结构渐进发展。
转向架是轨道交通车辆的关键承载部件,对车辆的安全性、平稳性及舒适性有着至关重要的影响。而转向架质量占整车质量的的40%以上,其减重对实现整车减重的意义重大。使用传统金属材料时,在保证强度的前提下,转向架减重空间极小,难以实现轻量化目标。CFRP(碳纤维复合材料)具有比强度高、比刚度高、耐腐蚀、抗疲劳、阻尼性能好、高安全性、可设计性强以及易于整体成型等特点,在航空、航天等领域获得成熟应用。随着低成本CFRP技术的不断发展,原材料与制造成本不断降低,已经成为解决轨道交通车辆轻量化问题的绝佳选择。
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