欢迎来到 js77999|主页网站官方网站!

电话:js77999|主页网站

这是描述信息

轨道交通领域碳纤维复合材料未来的发展方向如何?

/

全碳纤维复合材料、大尺寸车体承载结构的成功研制,验证了碳纤维复合材料在轨道交通承载结构上应用的可行性。但是,碳纤维复合材料在轨道车辆的应用尚处于起步阶段,仍受成本、材料、设计、工艺等限制,尤其是成本问题,是制约其推广应用的强大壁垒。持续快速发展碳纤维技术,推进轨道交通复合材料车体的应用须从以下几方面推进。

(图示:碳纤维列车)

1、深入开展碳纤维材料基础性研究

轨道车辆对材料的力学性能、防火性能、环保性能、耐极端环境性能、抗冲击性能、耐老化性能、减振阻尼性能、隔音隔热性能、电磁兼容性以及安全可靠性等都有特殊要求,开展满足轨道车辆应用的材料性能研究,解决目前复合材料存在的防火、隔声隔热、抗冲击性能局限性。挪恩复材也在积极开展碳纤维复合材料创新功能的研究,目前已成功研发以纳米改性导电碳纤维复合材料为代表的多种热塑性碳纤维复合材料,大大提高了碳纤维复合材料的应用广度。

2、开展碳纤维复合材料结构设计研究

可以从简化结构、材料、集成设计等三方面入手。简化结构不但能降低成本,还能提高生产效率、满足批量快速生产的需要。在结构设计中,加强集成设计的理念,充分发挥复合材料可设计性强、易于整体成型的特点,比如将底架与地板集成,将车顶与通风道集成,以及将侧墙与内装材料集成等。

复合材料品种多、方向性强,在结构设计中应根据实际需要来选择材料,通过优化层板中各铺层的铺设角、层数比( 层板中具有相同铺设角的铺层数占总层敷的比例) 和铺叠顺序,设计出具有不同强度以及弯、扭刚度要求的层合板,增加了设计的自由度,提高了结构性价比。

设计时还可以考虑多种材料混合使用,比如次承力结构采用碳纤/玻纤混杂设计,主承力结构如牵枕缓、边梁等采用碳纤维材料,做到结构和材料合理匹配,尽可能地降低原材料成本。集成设计则能从整车层面降低车体质量,同时提高车体刚度,是复合材料车体研究的一个重点方向。

3、加强复合材料结构成型工艺的优化研究

目前,应用于轨道车辆承载结构的复合材料中,碳纤维复合材料是比较受关注的一类材料,但其制造成本高、生产周期长,制约了该材料的推广应用。如果能将成型工艺和材料研究结合起来,在不降低产品性能的前提下,优化出更适合轨道车辆结构的低成本、高效率的成型工艺,在自动铺带、集成自动生产等方面实现更新换代,满足批量生产的需要,那么低成本、自动化的生产工艺必将推动复合材料在轨道交通行业的应用。

4、建立适用轨交行业的复合材料标准体系

体系包括设计标准、材料评价标准、计算验证标准、生产工艺标准、质量检测标准和运用维护标准等,使复合材料在轨道交通领域的应用有据可依、规范化、系统化,从而促进轨道交通行业的节能减排和绿色转型升级。

5、提高碳纤维生产能力和水平

目前,我国相关产业的发展离世界先进水平还有一定的差距,投入商用的碳纤维材料大都来自国外。国内应加大相关产业的投资力度、更新技术水平、扩大生产能力,使相关产品质量尽快赶超世界先进水平。

碳纤维在轨道交通车辆车体上的推广应用是复合材料行业的一大机遇和挑战,虽然目前受制造成本、成型工艺、生产效率等方面的制约,难以在短期内实现批量生产,但随着新材料、新技术日新月异的进步,相信在不久的将来,中国将迎来轨道交通车辆车体新材料应用的又一次变革。

这是描述信息

 js77999|主页网站成立于2019年。公司依托轨道交通领域专业提供商-母公司大连赛格迪轨道交通设备有限公司。公司拥有一流的员工队伍和科研实力,联合国家985工程、211工程重点一流大学哈尔滨工业大学与大连理工大学的高校师生力量;雄厚的技术实力,近千平方的实践研发中心;超强的生产制造能力,1500㎡的成型车间,大型垫压机、热压罐、液压成型台、3D打印机、真空泵、高温箱及独立专业化的恒温车间,烘烤房、...

联系方式

http://www.dlwykj.cn

15872955987    18698704960

留言板

留言应用名称:
客户留言
描述:
验证码
Baidu
sogou