科创中国

新材料技术,新材料产业

地铁系统中车站之间距离较短，车辆启动制动频繁，在短时运行中要确保行车的准确性、效率、和安全性，对车辆设备硬件系统的可靠性要求较高。初代地铁采用蒸汽牵引，振动和噪声恶劣、舒适性低，经过130多年的发展，近代全部地铁实现电气化，但随着运行速度的不断提高以及日益增加的人流密度，车辆的载荷作用环境变得更加复杂，其零部件的可靠性和安全性受到严重的考验。地铁车辆在运行中经常出现剧烈异常振动，影响乘坐舒适性，同时，车辆长期处于异常振动环境下，使结构各零部件出现松动或疲劳失效，造成严重的交通事故。 ATP系统作为车辆运行实时监测系统，对定点停车防护、超速保护、列车间隔控制、车门控制等起重要维护重用。天线梁作为ATP系统的安装载体，位于地铁头尾车转向架端部，是车辆系统结构中重要的悬挂部件，主要承受构架端部传递来的振动和冲击载荷作用，如果其结构设计不合理而引起结构共振，会导致ATP天线信号传递不稳定以及发生疲劳断裂事故，严重威肋地铁行车安全性。因此，解决天线梁结构的振动疲劳问题显得极为重要。

建立了复合材料结构“材料-结构-工艺-维护”一体化设计体系和材料选型、结构设计、工艺策划、检修维护深度融合的一体化研究方法。实现了多材料应用、低成本制造、易于检修维护的三维变曲率封闭腔型承载结构一体化设计，区别于原金属天线梁多段式焊接组装结构，100%复材化天线梁整体结构一体成型。

中车成型科技（青岛）有限公司作为中车碳纤维复合材料核心技术的唯一平台，将整合中车所有复合材料的开发资源、设计能力、科研项目及市场资源，掌握碳纤维复合材料结构设计、仿真分析、成型工艺、试验验证、检修维护、回收利用等核心技术，打造中车复合材料应用技术创新、成果孵化和产业拓展平台，将创新成果进一步转化为生产力，实现技术引领。