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随着全球变暖和二氧化碳排放的担忧,新兴产业正在寻找创新日常生活的方法,以降低人口的碳足迹,而不会牺牲他们的客户的舒适或可用性。电动巴士行业是这些新兴产业之一,降低了公共交通的排放。荷兰电动巴士公司Ebusco它的创新也更进一步:受航空航天技术的启发,复合材料公交车。
什么是复合材料?亚博网站下载
复合材料是多种材料的亚博网站下载组合,具有显着的化学和性能差异(高强度,电阻率等)复合材料从所有物质中继承了所做的所有物质的特性,创造一个具有总和的单一材料,通常更有用它的零件。
现代复合材料的常见例子是碳纤维增强聚合物(CFRP)。亚博网站下载这些聚合物包括在聚合物树脂基质内的薄碳纤维的片状结构。聚合物树脂是轻质的,具有高弹性模量,并且纤维具有高强度和耐久性,使复合材料具有显着有用的性质。
航空航天工业中的碳纤维增强聚合物
Mangalgiri(1999)将飞机结构的九个特征中的三个描述为“轻量级”,以降低燃料消耗,“高可靠性”在整个飞行中忍受大应力,“耐久性”所以机身不会失败疲劳。从这些标准中,赋予所有材料的一些最高强度重量比的复合材料是显而易见的。亚博网站下载
由于这些原因,CFRP在航空航天制造业中广泛使用。它们的强度 - 重量比是一个显着的优势,因为它允许飞机在使用较少的燃料时使用更少于较重的替代方案来处理中等高力。在相对现代的飞机中,如波音787梦想飞机,复合材料占飞机结构(Giurgiutiu 2016)的体积的80%(和50%)。亚博网站下载
虽然所有先前提到的功能对于飞机的结构至关重要,但它们对公共交通工具来说也是非常有益的。EBUSCO是一家专业从事下一代电动公共汽车的设计和制造的荷兰公司,从而激发了航空航天业的最新设计,即EBUSCO 3.0。该总线设计的车身框架将使用诸如飞机上使用的复合材料构造。亚博网站下载
复合材料在Ebusco 3.0中的好处亚博网站下载
就像在现代飞机上一样,这种设计创新将导致航程的增加。与Ebusco之前的型号Ebusco 2.2相比,Ebusco 3.0的重量减少了33%。车架的重量越轻,移动它所需的能量就越少。这使得Ebusco 3.0可以行驶500公里,而Ebusco 2.2可以行驶350公里。
材料的高强度和耐用性也意味着公共汽车的框架将造成损坏的抗性要较长,并且比其他公共交通工具更长的寿命,这些车辆与更常见的材料建造。亚博网站下载预计EBUSCO 3.0预计在需要翻新之前至少持续15年。
公共汽车的综合框架允许在EBUSCO 3.0的设计中进行其他创新。最明显的例子是公共汽车的内层完全平坦,所有车辆的电池都隐藏在下面。
来看看最新的电动巴士:Ebusco 3.0,它完全由复合材料制成亚博网站下载
视频来源:Ebusco Zero Emission/YouTube.com
虽然这一变化似乎不引人注目,但与电动巴士行业的其他竞争对手相比,它有很多好处。第一个最明显的好处是将电池放置在地板下,使车辆的乘客部分更开放。Ebusco利用这个机会,给巴士的车顶提供了一个全景窗口。让更多的自然光进入车内,让巴士感觉更宽敞。
电池的放置还有一个更实际的目的:保持较低的重心。这大大增加了巴士的可操纵性。这种效果,增加了公共交通车辆的驾驶体验,通过拥有这样一个轻的车身(因为车身越轻,电池放置对质心的影响越大)。
最后,平面落下了公共汽车的内部走道,更宽敞。这改善了公共汽车的乘客和公共汽车的可访问性的舒适性。一个狭窄的狭窄,紧张的人行道将在登机和旅行时效益不佳的乘客。
复合材料的主要缺点之一是其价格相对于其他材料。亚博网站下载这可能意味着EBUSCO 3.0可能比其他公共汽车更昂贵。然而,降低的燃料消耗,增加的寿命和减少的维护成本离开了EBUSCO团队预测公共汽车的总所有权成本将从其前身减少。
根据EBUSCO的网站,Coronavirus大流行影响了EBUSCO 3.0版本的初始预计时间尺度。不仅有大流行有效地停止了大型制造公司(直接或通过干扰材料进口),但缺乏旅行也领导了公共交通部门“难以经济地击中“(EBUSCO 2020)。值得庆幸的是,该公司认为,尽管延误,一旦锁定提升,电动巴士的需求将急剧增加。
参考和进一步阅读
Ebusco (2020)借助航空行业的帮助创造更高效的电动巴士。[在线]可用:https://www.ebusco.com/creating-a-more-iffiric -electic-bus-with-help-from-the-aviation-intustry/(2021年5月23日)。
Ebusco (2019)EBUSCO 3.0旨在成为电动巴士行业的GameChanger。[在线]可用:https://www.ebusco.com/wp-content/uploads/brochure-3.0-1.pdf.(2021年5月23日)。
Substech.com (2012)碳纤维增强聚合物复合材料。[在线]可用:https://www.substech.com/dokuwiki/doku.php?id=carbon_fiber_reinforcect_polymer_composites.(访问24月2021年5月)。
Katnam,K.,Da Silva,L.和Young,T.(2013)复合飞机结构的保税修复:科学挑战和机遇审查。航空科学研究进展亚博老虎机网登录, 61年,pp.26-42。https://doi.org/10.1016/j.paerosci.2013.03.003
Giurgiutiu,诉(2016)航空航天复合材料结构健康监测。伦敦:elsevier inc.
Sloan,J.(2016)亚博网站下载材料与工艺:复合材料纤维和树脂。[网络]Compositesworld.com。可以在:https://www.compositesworld.com/yabo214articles/composites-101-fibers-and-resins.(2021年5月23日)。
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