碳纤维材料推进轨道交通发展优势

  我国高铁发展迅速,给人们的出行提供了便利,随着经济的不断发展,对于列车节能环保以及性能表现提出了更高的要求。碳纤维复合材料在中国轨道交通应用比较迟,但是发展迅速,目前在司机室、头罩、操控台、内饰板、设备舱、导流罩等方面获得应用。本文来介绍一下碳纤维复合材料应用于轨道交通有哪些优势。

  碳纤维复合材料属于轻量化的优良材料,其密度只有1.6g/cm³,比钢铁等金属材料低,同等规格质量也更轻。碳纤维复合材料力学性能优势也比较明显,在比强度、比模量等比大部分结构材料都有优势。轨道车辆在设备的减重方面空间不大,想要实现轻量化可以通过对车体和内饰件的减重来达到目的。

  碳纤维复合材料可设计性强,可采用一体化成型,能够有效地帮助轨道车辆减轻自重。碳纤维复合材料拥有较强的设计自由度,给设计人员提供了很大的设计空间,可以根据合理的设计发挥出结构的最大优势。碳纤维防火等级较高,能够很好地避免轨道交通火灾等意外状况。其振动阻尼好,具有良好的消声效果,能够有效地隔绝噪音。

  碳纤维复合材料在轨道交通车辆应用对车辆的节约能耗以及性能优化有着很重要的作用,但是在推行过程中也存在一些难度。第一个是因为碳纤维材料制作成本难度大、成本高,与铝合金金属车体制作成本相比,碳纤维车体的制作成本是其两倍。再者就是对大型车体的研发技术要求较高,对于人才技术的要求都比较高,所以目前在轨道交通车辆上应用较多的主要是一些承载结构件、内饰件等。

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