隨著火車運營商不斷增長對燃油效率的要求,復合材料在機車的制造中有望增加使用。
復合材料在機車車輛制造中的使用可以追溯到七十年代,當時人們發(fā)現(xiàn)這種新型材料能夠比其它材料重量更輕,但強度更高。
“當時的Inter City 125s型火車便是最好的復合材料應用實例,所有的車窗框架都是復合材料制成的,當然還包括火車頭前端鼻錐(注)! Ken Forsdyke說。她是英國復合材料部的前任秘書長和Fortech材料咨詢學校校長。
復合材料在火車的其它應用,我們還可以關注一下位于德比的英國鐵路工程公司。公司里一個叫Terry Gotch的工程師由于發(fā)現(xiàn)了復合材料的卓越特性:更輕、更強,因此大力推動該原材料的發(fā)展。
Ken說,因為鐵路客運始終面臨的問題之一是,火車本身的重量大。這主要是由于復雜的零部件防撞結構導致的。這就意味著,火車制造商們要盡一切可能降低列車重量,這樣才能減少列車的電力需求。
今天,研發(fā)人員希望在列車中盡量多的使用復合材料,制造商們也希望通過在列車制造中使用創(chuàng)新型原材料降低車身重量,F(xiàn)代應用復合材料最好的案例莫過于歐洲之星列車,車頭整體采用了復合材料制成。
當然,復合材料也被倫敦地鐵制造商廣泛應用。當列車主要在隧道或地下行駛時,那么該車輛的制造材料首先要通過相關消防規(guī)定或防火安全標準,例如BS6853標準。這就意味著這類列車的生產材料必須具有高阻燃性能,如酚醛樹脂基復合材料。
在列車中制造中使用復合材料,無疑能夠提高行駛速度、降低能源消耗。業(yè)內專家表示,復合材料將在歐洲、乃至全球的鐵路客運行業(yè)發(fā)揮重要作用:復合材料幫助火車更輕、更快、更環(huán)保。
(注):在大于40公里/小時的高速氣流中,風罩就不大適用了,而必須使用鼻錐來減小這種高速氣流對測量的影響。傳聲器放在高速氣流中,在傳聲器的膜片上就會產生湍流,而這種湍流會產生很強的干擾,例如在風洞、排氣孔、行駛的火車或飛機外面測量噪聲就屬于上述情況。鼻錐是為降低有固定方向的高速氣流所產生的強干擾而設計的。鼻錐的前端做成流線型,使用時用它代替一般的防護罩,這樣就可以使風阻最小,從而消除湍流。