Первый в мире коммерческий поезд метро из углеродного волокна официально запущен в эксплуатацию и, как ожидается, будет введен в эксплуатацию в течение года.

Первый в мире коммерческий поезд метро из углеродного волокна официально запущен в эксплуатацию и, как ожидается, будет введен в эксплуатацию в течение года.

В области технологий железнодорожного транспорта облегчение веса транспортных средств, позволяющее максимально снизить массу кузова при одновременном обеспечении эксплуатационных характеристик транспортных средств и снижения энергопотребления при эксплуатации, является ключевой технологией для создания экологически чистых и низкоуглеродных железнодорожных транспортных средств.

Традиционные вагоны метро в основном используют такие металлы, как сталь и алюминиевые сплавы, которые сталкиваются с ограничениями по снижению веса из-за свойств материала. Углеродное волокно, известное как «король новых материалов», может похвастаться такими преимуществами, как легкий вес, высокая прочность, усталостная прочность и устойчивость к коррозии. Его прочность более чем в пять раз превышает прочность стали, а вес составляет менее четверти веса стали, что делает его отличным материалом для облегчения железнодорожного транспорта.

CRRC Sifang Co., Ltd. сотрудничала с Qingdao Metro Group и другими организациями для разработки ключевых технологий, включая комплексное проектирование крупных и сложных первичных несущих конструкций из углеродного волокна, эффективное и недорогое производство формовочных изделий, а также комплексное интеллектуальное обнаружение и обслуживание. . Этот системный подход позволил решить проблемы инженерного применения и впервые в мире позволил использовать композитные материалы из углеродного волокна в основной несущей конструкции коммерческих транспортных средств метрополитена.

Кузов поезда, рама тележки и другие основные несущие конструкции изготовлены из композитных материалов из углеродного волокна, что приводит к значительному улучшению характеристик транспортного средства. Поезд легче и более энергоэффективен, имеет более высокую прочность, большую адаптируемость к окружающей среде и более низкие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание в течение жизненного цикла, что обеспечивает различные технические преимущества.

Более легкий корпус, более энергоэффективная работа

Благодаря использованию композитных материалов из углеродного волокна автомобиль достигает значительного снижения веса. По сравнению с традиционными металлическими вагонами метро кузов поезда из углеродного волокна легче на 25 %, рама тележки на 50 % легче, а общий вес вагона снижается примерно на 11 %. Это приводит к снижению эксплуатационного энергопотребления на 7%, что позволяет каждому поезду сокращать выбросы углекислого газа примерно на 130 тонн в год, что эквивалентно восстановлению лесов на площади 101 акр.

Более высокая прочность, более длительный срок службы конструкции

В поезде используются новые высокоэффективные композитные материалы из углеродного волокна, которые не только позволяют снизить вес, но и повысить прочность кузова. Кроме того, по сравнению с компонентами, изготовленными из традиционных металлических материалов, рама тележки из углеродного волокна обладает большей ударопрочностью и превосходными усталостными характеристиками, что продлевает срок службы конструкции.

Большая экологическая адаптируемость

Более легкий кузов поезда обеспечивает превосходные ходовые качества, не только удовлетворяя более строгие требования к нагрузкам на оси рельсов, но и снижая износ колес и рельсов. Поезд оснащен передовой активной радиальной технологией, которая активно управляет колесными парами при движении по поворотам, значительно снижая износ и шум рельсов. Кроме того, он использует более износостойкие и термостойкие углеродно-керамические тормозные диски, что позволяет снизить вес и одновременно удовлетворить строгие требования к эффективности торможения.

Снижение затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание в течение жизненного цикла

Благодаря применению легких углеродных материалов и новых технологий износ колес и рельсов углеволоконного поезда метрополитена значительно снижается, что приводит к существенному снижению требований к техническому обслуживанию как транспортных средств, так и путей. Кроме того, благодаря использованию технологии цифровых двойников была создана интеллектуальная платформа управления и технического обслуживания SmartCare для поезда из углеродного волокна, позволяющая самообнаружение и самодиагностику общей безопасности транспортного средства, состояния конструкции и эксплуатационных характеристик. Это повышает эффективность технического обслуживания и снижает затраты, что приводит к снижению затрат на техническое обслуживание в течение жизненного цикла поезда на 22%.

В области технологии углеродного волокна для железнодорожных транспортных средств компания CRRC Sifang Co., Ltd. использует свои промышленные преимущества и создала комплексную платформу для исследований и разработок, производства и проверки благодаря более чем десятилетнему накоплению исследований и совместных инноваций среди промышленности и научных кругов. и приложение. Это привело к появлению полных инженерных возможностей, начиная от проектирования и разработки конструкций из углеродного волокна и заканчивая изготовлением форм, моделированием, тестированием и контролем качества, обеспечивая комплексное решение на протяжении всего жизненного цикла.

В настоящее время поезд метро из углеродного волокна завершил заводские типовые испытания. Согласно плану, в течение года он будет введен в пассажирскую демонстрационную эксплуатацию на 1-й линии метро Циндао.

В настоящее время в секторе городского железнодорожного транспорта Китая минимизация энергопотребления и сокращение выбросов углекислого газа при одновременном создании эффективной, низкоуглеродной «зеленой» городской железнодорожной системы является главным приоритетом развития отрасли. Это предъявляет более высокие требования к технологиям облегчения рельсового транспорта.