一说到高铁,估计全世界的目光都会聚焦到咱们中国,毕竟我国高铁有接近90条线、近3万公里总长,而高铁车辆就有3000多组,世界上2/3的高铁都在咱们中国。那中国高铁后续如何发展呢?碳纤维材料提供了一个新的方向。
 
碳纤维高铁应用的非凡意义在哪?
 
    碳纤维高铁应用的非凡意义在哪?
 
    1、轻量化:高铁想要提速,一个方面是减轻自身重量,一个方面是提高动力,无论哪个都不简单。相比之下,通过合理设计,选用合适的材料,减少自重可能会简单一些,碳纤维复合材料就是当下一个非常不错的解决方案。碳纤维复合材料的密度只有1.7g/cm3,比铝合金还轻,但是提供的强度确实钢材的7倍以上,加上耐腐蚀、抗蠕变、抗冲击等优良性能,在高铁持续发展中可以起到良好的作用,帮助高铁降低阻力,减轻二氧化碳排放,提高速度等多个效果。
 
    2、安全性:目前国内的普通高铁的车速可以达到300km/h,而复兴号高铁的速度甚至可以达到350km/h,如此高速状态下,对于材料的要求很高,背后更多的考量其实还是安全问题。碳纤维复合材料所具备的轻量化、减冲击、提载重、高耐候、高可靠、高可用、高寿命、少维护等优势在目前改善高铁性能上具有更高的安全系数。
 
碳纤维高铁应用的非凡意义在哪?
 
    碳纤维高铁应用的4个实例
 
    1、弯梁:弯梁是设备舱中的主承力构件,截面为矩形,可以选择碳纤维复合材料预浸料较差铺覆设计,采用袋压成型工艺进行制造,可有效提升成品合格率,并降低制造成本。
 
    2、横梁:横梁是设备舱中的另一种承力结构件,与弯梁相辅相成,截面为“工”字型,选用T300品级的碳纤维复合材料就可以制造,采用真空导入工艺,配以铆接和胶接,提升整体的稳固性。
 
    3、转向架:转向架是高铁上非常重要的支撑部件,负责撑起车体、转向和制动,在高铁行驶时,还需要保证车厢平稳运行。因此高铁转向架需要具备较大的强度和较高的承载能力。碳纤维复合材料制成的转向架比普通的钢材转向架更轻更强力,在运行舒适性和稳定性上更好。
 
    4、车体外壳:高铁车厢外壳并不是一个空架子,是安装内部基础配件和承载骨架的依托,高铁车厢外壳一般选用钢结构或合金金属结构,需要自身够轻,强度够大。
 
    碳纤维材料不仅可以在高铁上应用,同时在其他的轨道和非轨道交通上起到重要作用,地铁、汽车、飞机、磁悬浮列车等等这些与我们日常出行相关的领域都是碳纤维材料的舞台,相信未来碳纤维复合材料还会有更大的应用价值。
 
    文章转载说明:本文由智上新材料原创编辑发布,版权所有,未经允许不得转载。