碳星快軌！全球首列商用碳纖維地鐵列車在青島正式發(fā)布

6月26日，中車四方股份公司研制的全球首列商用碳纖維地鐵列車在青島發(fā)布（圖為觀眾現(xiàn)場參觀列車）。

青島新聞網(wǎng)6月26日訊（記者 任俊峰）6月26日，中車青島四方機車車輛股份有限公司聯(lián)合青島地鐵集團為青島地鐵1號線研制的碳纖維地鐵列車“CETROVO 1．0碳星快軌”在青島正式發(fā)布，這是全球首列用于商業(yè)化運營的碳纖維地鐵列車。該車較傳統(tǒng)地鐵車輛減重11％，具有更輕更節(jié)能等顯著優(yōu)勢，引領(lǐng)地鐵列車實現(xiàn)全新綠色升級。

6月26日，中車四方股份公司研制的全球首列商用碳纖維地鐵列車在青島發(fā)布（圖為列車內(nèi)部客室）。

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)地鐵車輛主要采用鋼、鋁合金等金屬材料，受制于材料特性，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”，它的強度是鋼鐵的5倍以上，但重量不到鋼鐵的1／4，是軌道車輛輕量化的絕佳材料。

6月26日，中車四方股份公司研制的全球首列商用碳纖維地鐵列車在青島發(fā)布（圖為列車司機室）。

中車四方股份公司聯(lián)合青島地鐵集團等單位共同攻關(guān)，攻克碳纖維大型復雜主承載結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計、高效低成本成型制造、全方位智能檢測維護等關(guān)鍵技術(shù)，系統(tǒng)解決工程化應用難題，在全球首次實現(xiàn)了碳纖維復合材料在商用地鐵車輛主承載結(jié)構(gòu)上的應用。

該車的車體、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架等主承載結(jié)構(gòu)采用碳纖維復合材料制造，實現(xiàn)了車輛性能的全新升級，具有更輕更節(jié)能、強度更高、環(huán)境適應力更強、全壽命周期運維成本更低等技術(shù)優(yōu)勢。

6月26日，中車四方股份公司研制的全球首列商用碳纖維地鐵列車在青島發(fā)布（圖為列車外觀）。

車身更輕盈，運行更節(jié)能。通過采用碳纖維復合材料，車輛實現(xiàn)大幅減重。與傳統(tǒng)金屬材料的地鐵車輛相比，該碳纖維地鐵車輛的車體減重25％，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架減重50％，整車減重約11％，運行能耗降低7％，每列車每年可減少二氧化碳排放約130噸，相當于植樹造林101畝。

強度更高，結(jié)構(gòu)壽命更長。該車采用更高性能的新型碳纖維復合材料，實現(xiàn)輕量化的同時提高了車身強度。同時，與采用傳統(tǒng)金屬材料相比，碳纖維轉(zhuǎn)向架構(gòu)架部件具有更強的抗沖擊能力，耐疲勞性能更優(yōu)，延長了結(jié)構(gòu)使用壽命。

6月26日，中車四方股份公司研制的全球首列商用碳纖維地鐵列車在青島發(fā)布（圖為列車外觀）。

環(huán)境適應力更強。更輕的車身，使列車擁有更優(yōu)異的行駛性能，不僅可以滿足線路更嚴格的軸重限制要求，而且減少了對車輪和軌道的磨耗。該車還采用先進的主動徑向技術(shù)，可主動控制車輛輪對沿著徑向通過曲線，大幅降低了輪軌磨耗和噪聲。采用更耐磨、更抗熱的碳陶制動盤，實現(xiàn)減重的同時滿足更苛刻的制動性能需求。

中車四方股份公司研制的全球首列商用碳纖維地鐵列車在線路進行動態(tài)測試。

全壽命周期運維成本更低。得益于碳纖維輕量化材料和新技術(shù)的應用，碳纖維地鐵列車的輪軌磨耗顯著降低，大幅減少了車輛和軌道的維護量。同時，通過應用數(shù)字孿生技術(shù)，打造碳纖維列車SmartCare智能運維平臺，實現(xiàn)了整車安全、結(jié)構(gòu)健康及運用性能的自檢測與自診斷，提高了運維效率，降低了運維成本。列車全壽命周期檢修成本降低了22％。

在軌道車輛碳纖維技術(shù)領(lǐng)域，中車四方股份公司發(fā)揮產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，通過十余年的研發(fā)積累和“產(chǎn)學研用”協(xié)同創(chuàng)新，搭建了全鏈條研發(fā)、制造、驗證平臺，形成了從碳纖維結(jié)構(gòu)設(shè)計研發(fā)到成型制造、仿真、試驗、質(zhì)量保障等成套工程化能力，可提供全壽命周期一站式解決方案。

目前，該碳纖維地鐵列車已完成廠內(nèi)型式試驗。按照計劃，年內(nèi)將在青島地鐵1號線投入載客示范運營。

6月26日，中車四方股份公司研制的全球首列商用碳纖維地鐵列車在青島發(fā)布（圖為發(fā)布儀式現(xiàn)場）。

當前，在我國城市軌道交通領(lǐng)域，如何最大限度地降低能耗，減少碳排放，打造高效低碳的綠色城軌，是行業(yè)發(fā)展的重中之重。這對軌道車輛輕量化技術(shù)提出了更高的需求。碳纖維代表著未來輕量化材料技術(shù)發(fā)展方向，商用碳纖維地鐵列車的問世，推動了地鐵車輛主承載結(jié)構(gòu)由鋼、鋁合金等傳統(tǒng)金屬材料向碳纖維新材料的迭代，打破了傳統(tǒng)金屬材料結(jié)構(gòu)減重的瓶頸，實現(xiàn)了我國地鐵列車輕量化技術(shù)的全新升級，將為推動我國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。