軌道交通工具正經(jīng)歷著(zhù)從“鋼鐵時(shí)代”、“鋁材時(shí)代”到“碳材時(shí)代”的跨越。近日,中車(chē)長(cháng)客股份公司在軌道交通領(lǐng)域獲重大突破,研制出具有完全自主知識產(chǎn)權的世界首輛全碳纖維復合材料地鐵車(chē)體,驗證了碳纖維復合材料在軌道交通承載結構上應用的可行性,也為碳纖維復合材料在軌道交通大批量工業(yè)化生產(chǎn)應用打下了重要基礎。
相關(guān)數據顯示到2025年,中國高鐵里程將超過(guò)3.8萬(wàn)公里,且現役的高鐵列車(chē)超過(guò)了2500輛。列車(chē)的節能性、環(huán)保性、舒適性、便利性已成為高鐵列車(chē)未來(lái)的發(fā)展方向。而碳纖維因其優(yōu)秀的性能越來(lái)越受到軌道車(chē)輛研制企業(yè)的關(guān)注及采用,發(fā)展潛力巨大。
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碳纖維復合材料與傳統輕量化材料相比,密度小,強度高,模量高,適合用作軌道交通的輕量化、環(huán)保材料。
碳纖維復合材料與其他輕量化材料性能對比分析
資料來(lái)源:《高速動(dòng)車(chē)組碳纖維復合材料應用研究》
由于車(chē)載設備輕量化空間有限,碳纖維復合材料在軌道交通輕量化的應用主要集中在車(chē)身和內部裝飾方面。
地鐵車(chē)輛重量分配比例
資料來(lái)源:《碳纖維增強復合材料在軌道車(chē)輛中的應用》
碳纖維復合材料在軌道交通領(lǐng)域應用優(yōu)勢
碳纖維復合材料在軌道交通應用領(lǐng)域優(yōu)勢
資料來(lái)源:《碳纖維材料在軌道交通行業(yè)中應用淺析》
碳纖維復合材料在軌道交通領(lǐng)域應用難點(diǎn)分析
碳纖維復合材料在軌道交通領(lǐng)域應用難點(diǎn)
資料來(lái)源:《碳纖維增強復合材料在軌道車(chē)輛中的應用》
碳纖維復合材料在軌道交通具體應用
碳纖維復合材料在軌道交通具體應用實(shí)例
碳纖維復合材料的應用已逐步由車(chē)體內飾、車(chē)內設備等非常承載結構零件向車(chē)體、構架等承載構件發(fā)展,從裙板、導流罩等零部件向頂蓋、司機室、整車(chē)車(chē)體等大型結構發(fā)展。
碳纖維復合材料在軌道交通領(lǐng)域應用分布
碳纖維復合材料在軌道交通應用領(lǐng)域專(zhuān)利分析
碳纖維復合材料在軌道交通領(lǐng)域應用專(zhuān)利情況
資料來(lái)源:《從專(zhuān)利分析角度看碳纖維復合材料在軌道車(chē)輛上的應用》
2009年以后,專(zhuān)利的申請量明顯增加,這歸功于碳纖維復合材料在軌道交通領(lǐng)域的應用發(fā)展迅速。
碳纖維復合材料在軌道車(chē)輛上的專(zhuān)利國內外對比圖
資料來(lái)源:《從專(zhuān)利分析角度看碳纖維復合材料在軌道車(chē)輛上的應用》
國內碳纖維復合材料在軌道交通領(lǐng)域的發(fā)展較晚,但發(fā)展速度很快。
碳纖維復合材料在軌道交通上專(zhuān)利分布
資料來(lái)源:《從專(zhuān)利分析角度看碳纖維復合材料在軌道車(chē)輛上的應用》
碳纖維復合材料在軌道列車(chē)上的專(zhuān)利主要集中在車(chē)體、轉向架、車(chē)外設備、內裝四個(gè)方面。其中車(chē)體和轉向架的開(kāi)發(fā)和應用專(zhuān)利比較多。