隨著軌道交通設(shè)備的設(shè)計要求不斷提高，要求減少重量、節(jié)省能耗來提高列車的整體性能，因此開展關(guān)于軌道交通車輛輕量化的研究有著重要的經(jīng)濟意義。碳纖維復(fù)合材料在眾多領(lǐng)域有著成熟的應(yīng)用，擁有優(yōu)異的輕量化、高強度、高耐候等綜合性能，同樣也成為實現(xiàn)軌道交通車輛輕量化目標(biāo)的最佳選擇。碳纖維具有輕質(zhì)、高強、耐高溫、耐疲勞、抗腐蝕、導(dǎo)熱和導(dǎo)電等特性，是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料。
高鐵的建設(shè)，不僅包含了現(xiàn)代軌道交通技術(shù)，還包含了機械制造、電動控制等。只有使用優(yōu)越的材料。才能保證火車在高速行駛的時候不會因過大的摩擦力和過高的溫度破壞。碳纖維這種性能優(yōu)越的高新材料在高鐵的建設(shè)中起到了不容忽視的作用，主要表現(xiàn)在：
1.實現(xiàn)高鐵車身輕量化，碳纖維重量輕，但它的強度比鋼鐵要高七倍以上，大量使用碳纖維零部件，可以減輕傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)在高鐵車身中所占的比重。高鐵整體的超輕量化，有利于減少行駛時所受到的阻力，直接降低能耗，減少二氧化碳的排放，最終實現(xiàn)速度的提升。
2.增加了高鐵運行的安全性，高鐵運行的速度越快對車體各部分的耐久性要求也越高。高鐵的時速一般在200公里以上，這就需要有強耐受力的材料保障高鐵的運行安全。碳纖維材料的機械強度和抗沖擊性都比普通材料高，同時不懼酸堿鹽等化學(xué)物質(zhì)腐蝕，使用壽命長。
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