碳纤维轨道交通应用优势以及实例

日期:2020-10-17 15:55阅读次数:
  碳纤维是一种纤维结构材料,在实际应用过程中,多与树脂等基体材料融合,构成碳纤维复合材料,目前,碳纤维制品在多个领域取得应用,本文我们来了解一下碳纤维在轨道交通领域应用的优势以及实例。
 
碳纤维列车挡风屏
(图示:碳纤维列车挡风屏)
 
  列车在运行过程中需要面临巨大的阻力,所消耗的的能量非常多,如果能够实现结构的轻量化,就能够减少运行过程中的能耗所需,碳纤维是一种优秀的减重材料,其密度在1.7g/cm3,是新型减重材料,有助于实现结构的轻量化。同时,碳纤维材料的力学突出,并且还具有优秀的耐腐蚀、耐高温等性能优势,满足使用所需。
 
  20世纪90年代初,瑞士辛德勒车辆公司制造的以碳纤维复合材料为主的整体式车体结构,在运行试验中跑出了140km/h的速度。该车体结构具有质量轻、舒适度好和安全性高等特点。2000年,法国国营铁路公司采用碳纤维复合材料研制出双层TGV型车体,其相对铝合金车体减重约25%,并且通过线路运行验证了碳纤维在强度、冲击、防火、降噪、隔热等性能方面的优点和工业可行性。2007年,韩国铁道科学研究院 研制出运行速度为180km/h的TTX型摆式列车车体,其采用不锈钢增强骨架,侧墙和车顶采用铝蜂窝夹芯、碳纤维蒙皮构成的三明治结构,车体总质量相对于不锈钢结构降低了28%,且车体强度、疲劳强度、防火安全性、动态特性等性能良好。
 
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