原標題：全球首列碳纖維地鐵列車山東開跑

來源：舜網(wǎng)

原標題：全球首列碳纖維地鐵列車山東開跑

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“碳星快軌”在青島地鐵1號線開跑。

1月10日,隨著一聲清脆的鳴笛,青島地鐵集團與中車四方股份公司聯(lián)合研制的全球首列碳纖維地鐵列車“CETROVO1.0碳星快軌”在青島地鐵1號線正式上線,投入商業(yè)運營。碳纖維地鐵列車具有更輕更節(jié)能、強度更高、環(huán)境適應(yīng)力更強、全壽命周期運維成本更低等技術(shù)優(yōu)勢。該車填補了碳纖維復(fù)材在地鐵車輛主承載結(jié)構(gòu)上商用的國際空白,引領(lǐng)我國地鐵列車實現(xiàn)輕量化、綠色化全新升級。

車身更輕跑起來更節(jié)能

“碳星快軌”全新升級

“碳星快軌”車體以黑紫黃藍為主色調(diào),車廂內(nèi)部黑色的碳纖維座椅、扶手桿、司機室操縱臺,科技感十足。當然,“碳星快軌”的“黑科技”遠不止這些。與既有1號線列車相比,碳纖維列車外觀以炭黑色為基礎(chǔ)色,車頭設(shè)有U形燈帶,車身藍黃線條象征海浪與陽光,展現(xiàn)青島這座城市的海濱特色。列車1車廂、6車廂的座椅、立柱、扶手使用碳纖維復(fù)合材料,立柱減重50%,客室座椅面板減重20%以上,輕量化成果明顯。同時碳纖維復(fù)合材料觸感更加舒適,尤其在冬季,不會覺得凍手。列車車廂內(nèi)地板布增加跳色,照明采用大環(huán)形燈,對于乘客來說,可以直觀感受到列車更加寬敞明亮。

據(jù)中車四方股份公司主任設(shè)計師劉金柱介紹,“碳星快軌”的車體、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架等主承載結(jié)構(gòu),均采用碳纖維復(fù)合材料制造,在全球首次實現(xiàn)了碳纖維復(fù)材在地鐵車輛主承力結(jié)構(gòu)上的商業(yè)運用。較傳統(tǒng)地鐵,該碳纖維地鐵列車實現(xiàn)全新升級,更輕更節(jié)能、乘坐更舒適、強度更高、輪軌磨耗更少、運維成本更低。

“從2020年開始,青島地鐵與中車四方股份攜手,以1號線既有車為原型,聯(lián)合研制中國首列工程化應(yīng)用、商業(yè)化運營的碳纖維地鐵列車,與傳統(tǒng)金屬材料車輛對比,車體減重25%,轉(zhuǎn)向架構(gòu)架減重50%,整車減重約11%。車身更輕,跑起來更節(jié)能,運行能耗降低7%,每列車每年可以減少二氧化碳排放約130噸,相當于植樹造林101畝。”青島地鐵集團有限公司設(shè)備技術(shù)部部長邢春陽介紹。

得益于碳纖維復(fù)合材料的使用,“碳星快軌”具有更好的減振和隔振效果,行駛更平穩(wěn)。該車在商用地鐵列車領(lǐng)域首次采用主動徑向轉(zhuǎn)向架技術(shù),可以主動控制車輪沿著徑向通過曲線,大幅減小過彎道時的“嘯叫”,曲線通過噪聲降低15分貝,車內(nèi)噪聲降低2分貝。

與金屬材料車體相比,該車的車體強度更強,安全系數(shù)更高。同時,采用碳纖維復(fù)合材料制造的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架,抗沖擊能力更強,更耐疲勞,結(jié)構(gòu)壽命更長。此外,該車應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù),搭建了碳纖維列車SmartCare智能運維平臺,實現(xiàn)車輛故障智能檢測、健康狀態(tài)智能評估和修程修制優(yōu)化,降低了檢修成本。通過采用新材料新技術(shù),該車全壽命周期檢修成本降低22%。

打破傳統(tǒng)金屬材料

結(jié)構(gòu)減重瓶頸

當前,在中國城市軌道交通領(lǐng)域,最大限度地降低能耗,減少碳排放,建設(shè)高效低碳的綠色城軌是行業(yè)發(fā)展的重中之重。“CETROVO1.0碳星快軌”投入商業(yè)運營打破了傳統(tǒng)金屬材料結(jié)構(gòu)減重的瓶頸,實現(xiàn)了中國軌道車輛輕量化技術(shù)的迭代升級,將為推動城市軌道交通綠色低碳轉(zhuǎn)型,助力城軌行業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標發(fā)揮重要作用。

“我們的大飛機也用上了碳纖維,C919碳纖維占12%,C929將占到50%,碳纖維高技術(shù)新材料在地鐵的應(yīng)用,這是全世界第一,它的應(yīng)用會進入千家萬戶,成為老百姓喜歡的非常好的材料。”中國復(fù)合材料學(xué)會副秘書長王繼輝說。

據(jù)介紹,“碳星快軌”系碳纖維首列列車,在青島地鐵1號線上線初期,計劃于山里站始發(fā),在山里至興國路上下行區(qū)域往返運行。后續(xù)將根據(jù)山里至興國路區(qū)域運行情況,組織投入全線運行。據(jù)悉,青島地鐵1號線是青島城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃中的大運量骨干線路,是國內(nèi)少見的超長線路,全長60公里,共設(shè)置了41座車站,與6條線路實現(xiàn)換乘。線路橫跨膠州灣,串聯(lián)西海岸新區(qū)、市南區(qū)、市北區(qū)、李滄區(qū)、城陽區(qū)五區(qū),覆蓋鐵路青島站、鐵路青島北站等4大交通樞紐,日均客運量超40萬人次。

“在列車上線運營前,我們歷時6個月在試驗線和正線完成了64項試驗,空載運行超6000公里,所有結(jié)果全部符合技術(shù)要求,順利通過專家評審。”青島地鐵集團黨委書記、董事長張君說。

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