为解决轨道交通装备减重提质的问题,轻量化材料如碳纤维复合材料(CFRP)的应用需求日趋迫切。碳纤维在轨道交通领域的应用情况正从非承载结构零件向承载构件、从零部件向大型结构件延伸扩展;其用量正在逐渐提高,本文我们具体来了解一下轨道交通应用碳纤维复合材料的优势。
(图示:磁悬浮列车挡风屏)
轨道列车在运行过程中需要消耗巨大的能量,而这些能量的消耗主要用来克服运行过程中的阻力,如果能够有效实现结构的轻量化,必将减少能源消耗,提升续航里程,碳纤维复合材料的密度仅有1.7g/cm3,相比于钢和铝合金材料减重效果更加显著。
在轨道车辆的制造过程中需要考虑到车体的使用寿命,一般轨道车辆设计的使用寿命在30年,那么制造材料就需要保证在30年的工作载荷中不得产生疲劳失效,并且要具有一定的拉伸性能以及极小的变形量。碳纤维复合材料的抗老化性能师十分突出,能够有效满足使用要求。轨道车辆在运行过程中势必会带来一定的声响,所以制作材料还需满足隔声的要求,为提供一个良好的环境,隔热、防火安全、振动这些性能也必不可少。