中國(guó)高鐵運(yùn)營(yíng)里程已經(jīng)超過(guò)兩萬(wàn)公里，四通八達(dá)的高鐵網(wǎng)已經(jīng)基本形成，極大的方便了人們的出行，而隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，列車的節(jié)能環(huán)保、舒適、便利已經(jīng)成為未來(lái)軌道交通發(fā)展的方向，碳纖維復(fù)合材料的優(yōu)秀性能越來(lái)越受到關(guān)注，本文主要來(lái)介紹一下碳纖維材料應(yīng)用于軌道交通的優(yōu)勢(shì)。
（圖示：碳纖維高鐵配件）
輕量化是減少列車運(yùn)行能耗的關(guān)鍵指標(biāo)，碳纖維復(fù)合材料是車體輕量化設(shè)計(jì)的優(yōu)選材料，列車車載設(shè)備減重空間有限，那么實(shí)現(xiàn)輕量化就體現(xiàn)在車體和內(nèi)飾件的減重上，碳纖維復(fù)合材料的密度僅為1.7g/cm3，并且還能夠采用先進(jìn)一體化成型，有效減輕自重。不僅如此，碳纖維復(fù)合材料具有極強(qiáng)的力學(xué)性能，強(qiáng)度、模量都要優(yōu)于大部分結(jié)構(gòu)材料。最突出的一個(gè)特點(diǎn)是碳纖維材料具有極強(qiáng)的設(shè)計(jì)自由度，能夠根據(jù)合理的設(shè)計(jì)盡可能發(fā)揮出最大的優(yōu)勢(shì)。碳纖維復(fù)合材料防火等級(jí)高，能夠有效避免軌道交通火災(zāi)等意外情況。碳纖維復(fù)合材料具有更高的震動(dòng)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(yīng)用于軌道交通具有如此多優(yōu)勢(shì)，那么就應(yīng)該廣泛使用，但是其中也存在著一些難點(diǎn)。碳纖維材料的價(jià)格居高不下，其成本必然會(huì)增加，有數(shù)據(jù)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(duì)于大型車體研制的技術(shù)要求高，也缺乏一些整體成型技術(shù)人員的復(fù)合材料設(shè)計(jì)人員。目前碳纖維應(yīng)用于軌道交通主要是一些車體內(nèi)飾、承載構(gòu)件的零部件，不過(guò)慢慢往車體、構(gòu)架等結(jié)構(gòu)件發(fā)展。
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