碳纖維應用于軌道交通的優(yōu)勢與難點

　　中國高鐵運營里程已經超過兩萬公里，四通八達的高鐵網已經基本形成，極大的方便了人們的出行，而隨著經濟的發(fā)展，列車的節(jié)能環(huán)保、舒適、便利已經成為未來軌道交通發(fā)展的方向，碳纖維復合材料的優(yōu)秀性能越來越受到關注，本文主要來介紹一下碳纖維材料應用于軌道交通的優(yōu)勢。
 

（圖示：碳纖維高鐵配件）
 

　　輕量化是減少列車運行能耗的關鍵指標，碳纖維復合材料是車體輕量化設計的優(yōu)選材料，列車車載設備減重空間有限，那么實現輕量化就體現在車體和內飾件的減重上，碳纖維復合材料的密度僅為1.7g/cm3，并且還能夠采用先進一體化成型，有效減輕自重。不僅如此，碳纖維復合材料具有極強的力學性能，強度、模量都要優(yōu)于大部分結構材料。最突出的一個特點是碳纖維材料具有極強的設計自由度，能夠根據合理的設計盡可能發(fā)揮出最大的優(yōu)勢。碳纖維復合材料防火等級高，能夠有效避免軌道交通火災等意外情況。碳纖維復合材料具有更高的震動阻尼，具有良好的消聲效果，能夠降低環(huán)境噪音。

 

　　既然碳纖維應用于軌道交通具有如此多優(yōu)勢，那么就應該廣泛使用，但是其中也存在著一些難點。碳纖維材料的價格居高不下，其成本必然會增加，有數據表明碳纖維車體的成本為鋁合金成本的2.5倍左右，不僅是原材料成本高，其制造成本也高。軌道車輛屬于大型車體，而對于大型車體研制的技術要求高，也缺乏一些整體成型技術人員的復合材料設計人員。目前碳纖維應用于軌道交通主要是一些車體內飾、承載構件的零部件，不過慢慢往車體、構架等結構件發(fā)展。

 

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