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中车四方股份发布全球首列商用碳纤维地铁列车

         经济观察网 记者 王惠 “玻尿酸大王”华熙生物科技股份有限公司(下称“华熙生物”,688363.SH)与前员工枝繁繁的“专利风波”事件,又迎来新反转。
经济观察网 记者 王惠 6月26日,全球首列用于商业化运营的碳纤维地铁列车“CETROVO 1.0碳星快轨”在青岛正式发布。“目前,该碳纤维地铁列车已完成厂内型式试验。按照计划,年内将在青岛地铁1号线投入载客示范运营。”中车青岛四方机车车辆股份有限公司(下称“中车四方股份”)碳纤维地铁列车主任设计师刘金柱介绍。
 
据悉,该列车由中车四方股份联合青岛地铁集团有限公司等共同攻关,攻克碳纤维大型复杂主承载结构一体化设计、高效低成本成型制造、全方位智能检测维护等关键技术,系统解决工程化应用难题,在全球首次实现了碳纤维复合材料在商用地铁车辆主承载结构上的应用。
 
碳纤维,因具有轻质、高强度、抗疲劳、耐腐蚀等优点,被称为“新材料之王”。它的强度是钢铁的5倍以上,但重量不到钢铁的1/4,是轨道车辆轻量化的绝佳材料。
 
刘金柱介绍,“CETROVO 1.0碳星快轨”的车体、转向架构架等主承载结构采用碳纤维复合材料制造,实现了碳纤维复合材料的选择、设计、制造、仿真、试验全流程、全链条自主化,系统解决了电磁兼容、隔声、隔热等问题,构建了基于碳纤维复材的轨道车辆系统解决方案,列车具有更轻、更节能、强度更高、环境适应力更强、全寿命周期运维成本更低等技术优势。
 
在轨道交通技术领域,车辆的轻量化,即在保证车辆性能的前提下尽可能减轻车身重量,降低运行能耗,是实现轨道车辆绿色化、低碳化的关键技术。传统地铁车辆主要采用钢、铝合金等金属材料,受制于材料特性,面临减重瓶颈。
 
与传统金属材料的地铁车辆相比,“CETROVO 1.0碳星快轨”车身更轻盈,运行更节能。通过采用碳纤维复合材料,该列车车体减重25%,转向架构架减重50%,整车减重约11%,运行能耗降低7%,每列车每年可减少二氧化碳排放约130吨,相当于植树造林101亩。
 
此外,中车四方股份通过应用数字孪生技术,打造了碳纤维列车SmartCare智能运维平台,实现了整车安全、结构健康及运用性能的自检测与自诊断,提高了运维效率,降低了运维成本,该车全寿命周期检修成本降低了22%。
 
当前,在中国城市轨道交通领域,如何最大限度地降低能耗,减少碳排放,打造高效低碳的绿色城轨,是行业发展的重中之重。
 
“碳纤维代表着未来轻量化材料技术发展方向,商用碳纤维地铁列车的问世,标志着车辆主承载结构从金属材料向碳纤维复合材料的革新性转变。”中车四方股份公司高级主任设计师吕晓俊表示,这一跨越不仅突破了传统金属材料结构在减重方面的瓶颈,更引领了中国地铁列车轻量化技术迈向全新高度,对推动城市轨道交通的绿色转型、助力行业实现“双碳”目标具有重要意义。
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