10日，國家能源集團鐵路裝備公司等單位聯(lián)合研制的我國首批碳纖維復(fù)合材料輕量化重載鐵路貨車正式下線。這標(biāo)志著我國在重載鐵路移動裝備研發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域取得重大突破，對促進我國重載鐵路運輸綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要示范意義。
在軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，車輛的輕量化，即在保證車輛性能的前提下盡可能減輕車身重量，降低運行能耗，是實現(xiàn)軌道車輛綠色化、低碳化的關(guān)鍵技術(shù)。傳統(tǒng)重載鐵路貨車主要采用鋼、鋁合金等金屬材料，受制于材料特性，車輛面臨減重瓶頸。碳纖維因具有輕質(zhì)、高強度、抗疲勞、耐腐蝕等優(yōu)點，被稱為“新材料之王”，是實現(xiàn)重載鐵路貨車輕量化的絕佳材料。
此次，國家能源集團鐵路裝備公司聯(lián)合國家能源集團北京低碳清潔能源研究院、中車齊車公司，成功研發(fā)適用于重載鐵路貨車領(lǐng)域的先進碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料，攻克了復(fù)合板材大部件一體化制備等關(guān)鍵技術(shù)難題，并首次將該類新材料應(yīng)用于重載鐵路貨車車體主承載結(jié)構(gòu)上。
“我們研發(fā)的碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料的比強度、比模量分別為鋁合金材質(zhì)的3—5倍和1.5—1.8倍，能夠更好地滿足重載鐵路貨車的輕量化和大部件生產(chǎn)使用要求，具有更輕更節(jié)能、強度更高、環(huán)境適應(yīng)性更強等技術(shù)優(yōu)勢。”國家能源集團北京低碳清潔能源研究院先進材料研發(fā)中心復(fù)合材料部經(jīng)理吳福梅介紹，新型車輛車體自重較同類鋁合金材料車體降低20%以上。
同時，該型重載鐵路貨車還集成了高強度重載車鉤、集成式空氣制動裝置、自卸式底門開閉裝置等新型部件，并實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)在鐵路貨車上的集成應(yīng)用。
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