來源:經濟日報新聞客戶端 時間:2025-01-14 16:56
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合研制的全球首列碳纖維地鐵列車“CETROVO 1.0碳星快軌”在青島地鐵1號線正式上線,投入商業運營。該車填補了碳纖維復材在地鐵車輛主承載結構上商用的國際空白,引領我國地鐵列車實現輕量化、綠色化全新升級。
“CETROVO1.0碳星快軌”在進行動態測試。
據中車四方股份公司主任設計師劉金柱介紹,“碳星快軌”的車體、轉向架構架等主承載結構,均采用碳纖維復合材料制造,在全球首次實現了碳纖維復材在地鐵車輛主承力結構上的商業載客運用。較傳統地鐵,該碳纖維地鐵列車實現全新升級,具有更輕更節能、乘坐更舒適、強度更高、輪軌磨耗更少、運維成本更低等顯著優勢。
車身輕更節能。相較傳統金屬材料車輛,車體減重25%,轉向架構架減重50%,整車減重約11%。車身更輕,跑起來更節能,運行能耗降低7%,每車每年可減少二氧化碳排放約130噸,相當于植樹造林101畝。
乘坐更舒適。得益于碳纖維復合材料的使用,車輛具有更好的減振和隔振效果,行駛更平穩。在商用地鐵列車領域首次采用主動徑向轉向架技術,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,車內噪聲降低2分貝,運行更安靜。
強度更高。與金屬材料車體相比,該碳纖維列車的車體強度更強,安全系數更高。同時,采用碳纖維復合材料制造的轉向架構架,抗沖擊能力更強,更耐疲勞,結構壽命更長。
輪軌磨耗更少。更輕的碳纖維車身,減輕了車輛軸重,輪軌力降低15%以上,從而減少了輪軌磨耗。主動徑向轉向架的使用,也降低了對車輪和軌道的磨耗。
運維成本更低。輪軌磨耗更小,車輛輪對和軌道的維護量大幅減少。同時,該車應用數字孿生技術,搭建了碳纖維列車SmartCare智能運維平臺,實現車輛故障智能檢測、健康狀態智能評估和修程修制優化,降低了檢修成本。通過采用新材料新技術,該車全壽命周期檢修成本降低22%。
作為先進輕量化材料,碳纖維具有輕質、高強度、抗疲勞、耐腐蝕等優點,被稱為“新材料之王”。在地鐵車輛領域,碳纖維復合材料此前已應用到非承載、次承載部件,但在主承載結構上的商用尚屬空白。青島地鐵集團與中車四方等單位聯合攻關,突破碳纖維大型復雜主承載結構一體化設計、高效低成本成型制造、全壽命周期驗證與運維保障等關鍵技術,成功將碳纖維復材應用到商用地鐵車輛主承載結構。
1號線是青島城市軌道交通線網規劃中的大運量骨干線路,是國內少見的超長線路,全長60公里,共設置了41座車站,與6條線路實現換乘。線路橫跨膠州灣,串聯西海岸新區、市南區、市北區、李滄區、城陽區五區,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,是青島地鐵名副其實的“頂流”。
“碳星快軌”的商業運營,是青島地鐵在推動綠色低碳高質量可持續發展方面取得的又一重要成果。這不僅標志著青島市碳纖維復合材料產業鏈的成功落地,更將加快推動青島市軌道交通產業鏈實現延鏈、補鏈、強鏈,加快實現新舊動能轉換,助力軌道交通裝備產業轉型升級。
責任編輯:沈馨蕊