全球首列碳纖維地鐵列車在青島投入商業(yè)運(yùn)營
來源：經(jīng)濟(jì)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(tuán)與中車四方股份公司聯(lián)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(yè)運(yùn)營。該車填補(bǔ)了碳纖維復(fù)材在地鐵車輛主承載結(jié)構(gòu)上商用的國際空白，引領(lǐng)我國地鐵列車實(shí)現(xiàn)輕量化、綠色化全新升級。
“CETROVO1.0碳星快軌”在進(jìn)行動態(tài)測試。
據(jù)中車四方股份公司主任設(shè)計師劉金柱介紹，“碳星快軌”的車體、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架等主承載結(jié)構(gòu)，均采用碳纖維復(fù)合材料制造，在全球首次實(shí)現(xiàn)了碳纖維復(fù)材在地鐵車輛主承力結(jié)構(gòu)上的商業(yè)載客運(yùn)用。較傳統(tǒng)地鐵，該碳纖維地鐵列車實(shí)現(xiàn)全新升級，具有更輕更節(jié)能、乘坐更舒適、強(qiáng)度更高、輪軌磨耗更少、運(yùn)維成本更低等顯著優(yōu)勢。
車身輕更節(jié)能。相較傳統(tǒng)金屬材料車輛，車體減重25%，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架減重50%，整車減重約11%。車身更輕，跑起來更節(jié)能，運(yùn)行能耗降低7%，每車每年可減少二氧化碳排放約130噸，相當(dāng)于植樹造林101畝。
乘坐更舒適。得益于碳纖維復(fù)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(wěn)。在商用地鐵列車領(lǐng)域首次采用主動徑向轉(zhuǎn)向架技術(shù)，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(nèi)噪聲降低2分貝，運(yùn)行更安靜。
強(qiáng)度更高。與金屬材料車體相比，該碳纖維列車的車體強(qiáng)度更強(qiáng)，安全系數(shù)更高。同時，采用碳纖維復(fù)合材料制造的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架，抗沖擊能力更強(qiáng)，更耐疲勞，結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)向架的使用，也降低了對車輪和軌道的磨耗。
運(yùn)維成本更低。輪軌磨耗更小，車輛輪對和軌道的維護(hù)量大幅減少。同時，該車應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)，搭建了碳纖維列車SmartCare智能運(yùn)維平臺，實(shí)現(xiàn)車輛故障智能檢測、健康狀態(tài)智能評估和修程修制優(yōu)化，降低了檢修成本。通過采用新材料新技術(shù)，該車全壽命周期檢修成本降低22%。
作為先進(jìn)輕量化材料，碳纖維具有輕質(zhì)、高強(qiáng)度、抗疲勞、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，被稱為“新材料之王”。在地鐵車輛領(lǐng)域，碳纖維復(fù)合材料此前已應(yīng)用到非承載、次承載部件，但在主承載結(jié)構(gòu)上的商用尚屬空白。青島地鐵集團(tuán)與中車四方等單位聯(lián)合攻關(guān)，突破碳纖維大型復(fù)雜主承載結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計、高效低成本成型制造、全壽命周期驗證與運(yùn)維保障等關(guān)鍵技術(shù)，成功將碳纖維復(fù)材應(yīng)用到商用地鐵車輛主承載結(jié)構(gòu)。
1號線是青島城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃中的大運(yùn)量骨干線路，是國內(nèi)少見的超長線路，全長60公里，共設(shè)置了41座車站，與6條線路實(shí)現(xiàn)換乘。線路橫跨膠州灣，串聯(lián)西海岸新區(qū)、市南區(qū)、市北區(qū)、李滄區(qū)、城陽區(qū)五區(qū)，覆蓋鐵路青島站、鐵路青島北站等4大交通樞紐，日均客運(yùn)量超40萬人次，是青島地鐵名副其實(shí)的“頂流”。
“碳星快軌”的商業(yè)運(yùn)營，是青島地鐵在推動綠色低碳高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展方面取得的又一重要成果。這不僅標(biāo)志著青島市碳纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)鏈的成功落地，更將加快推動青島市軌道交通產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)延鏈、補(bǔ)鏈、強(qiáng)鏈，加快實(shí)現(xiàn)新舊動能轉(zhuǎn)換，助力軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
責(zé)任編輯：沈馨蕊
