Проблемы снижения масс скоростных поездов

Проблемы снижения масс скоростных поездов

В то же время имеются некоторые аспекты, которые могут оказывать негативное влияние. В частности, заслуживает внимательного рассмотрения проблема устойчивости подвижного состава к воздействию поперечных сил при снижении массы.

Обеспечение безопасности при столкновении и поглощение энергии соударения — еще одна проблема при использовании композиционных материалов. Стальные кузова получили достаточно широкое распространение при производстве подвижного состава и обладают хорошими энергопоглощающими свойствами. Многослойные конструкции с использованием композиционных материалов подвержены разрушениям различного характера, которые по-разному влияют на их энергопоглощающие свойства. Поэтому для создания прочной конструкции важно определить последовательность выхода из строя ее элементов.

Композиционные материалы обладают исключительно благоприятными характеристиками соотношения прочности и массы и, как правило, имеют высокую устойчивость к коррозии по сравнению с другими материалами. Они могут быть пред-почтительны с точки зрения меньшей потребности в обслуживании или замене компонентов. Однако многие из используемых ныне композиционных материалов с трудом поддаются переработке с целью их повторного использования, хотя увеличение интереса к применению таких материалов заставляет искать пути решения этой проблемы.

При производстве подвижного состава железнодорожного транспорта используются некоторые натуральные волоконные композиционные материалы, например пенька. Такие материалы могут быть предпочтительными с точки зрения снижения массы, возможности переработки для повторного использования и меньшей стоимости. В то же время по ряду показателей отдельные натуральные материалы хуже искусственных и могут не соответствовать, например, требуемому уровню жесткости, прочности, огнестойкости и влагопоглощения.

В конечном итоге выбор материала определяется на основе компромисса между механическими, экологическими и экономическими характеристиками. Некоторые из них, например механические, легко поддаются количественной оценке. Для других характеристик сделать это труднее. Так, непросто оценить, какая степень непригодности данного материала к переработке для повторного использования приемлема при возможном снижении массы или цены или какие аспекты имеют большее значение в плане воздействия на окружающую среду и где находится допустимый предел.

Оптимальное решение этих вопросов, по всей видимости, должно быть ориентировано на снижение массы как важнейшую цель, после чего могут быть последовательно рассмотрены основные варианты конструкции подвижного состава. В то же время необходимо принять во внимание производственные затраты для различных вариантов, что позволит сделать реалистичный окончательный выбор.

Железные Дороги Мира — 2011