在这次采访中，亚速姆公司与TRB轻量级结构公司铁路首席工程师林登·纽曼（Lyndon Newman）就TRB复合材料在铁路行业中的应用进行了交谈。
您能给我们介绍一下TRB轻量级结构在铁路行业的历史吗？
TRB为轨道车辆制造零件已有大约50年的历史。据我所知，我们制造的最古老的零件是大约45年前投入使用的地区线地下列车的车门。这些列车最近已停止使用，并出售给另一家公司进行翻新，现在被用作电池供电列车，具有相同的车门。
TRB轻型结构制造什么类型的列车？
TRB生产任何交通工具，包括有轨电车、地下和地上列车、通勤列车和高速列车。这在很大程度上取决于性能和客户要求。
轻质结构通常由粘结组件（通常为铝蒙皮和蜂窝）制成。我们制造的纤维复合材料结构适用于重量至关重要的高速列车。粘结复合材料结构的价格可能不如粘结金属结构具有竞争力，但您获得的是一种更可持续的结构，其持续时间更长，需要的维护更少。
我们的轻质结构也出现在地下列车的车门结构以及有轨电车、地板、天花板和内墙的部件中。我们使用各种各样的组件和应用程序—这完全取决于客户的要求。
与铁路环境的设计和制造相关的一些挑战是什么？
设计最大的挑战之一是重量和性能。历史上，他们用大块的金属、铸铁和木材，然后组装起来制造机车和车厢。这在过去是令人满意的，但用这种重型材料制造的火车需要大量的能源，现在铁路部门和所有运输部门都在寻求更绿色的解决方案，减少排放，更好地保护环境。因此，考虑到这一点，为车辆提供减轻重量的产品具有巨大的好处，列车越轻，驾驶所需的能量越少。更轻的火车不仅可以使用现有的电力供应，还可以使用氢等替代能源，运行效率更高。欧洲杯足球竞彩
由于复合材料和粘合组件可以通过将轻质材料组合在一起来生产，我们还可以提供提供必要性能特征的选项。欧洲杯足球竞彩
当TRB最初开始与客户合作时，一个关键挑战是负载情况需求。列车必须按照特定的标准运行，这涉及多项测试，如碰撞、碰撞、火灾、声学测试，以及可能的热测试。开发满足所有这些要求的组件需要经验和知识。根据列车运行的位置，这些要求可能更严格，例如，地下列车可能比地面列车有更严格的消防要求。
我们生产的所有产品都能满足所有相关标准。我们提供概念、设计和材料选择建议，并进行所谓的“验证”测试。在验证过程中，我们进行了全面的火灾、撞击和负载测试。冲击试验特别有趣，因为它使用特殊的空气炮，在近距离内，以每小时300公里的速度向外部结构部件发射射弹，令人印象深刻！
内部结构通常不需要进行此类测试，因为车辆外壳可以保护它们，但我们仍然需要考虑几种可能的情况。例如，如果火车脱离轨道，或者一个人或一件行李掉落并撞到厕所门（我们的典型部件之一），会发生什么情况？这些是通勤者在火车上走来走去时经常想当然的事情，但它们是整体设计考虑因素。
现在，火车的设计寿命为40年左右。任何部件都需要很长时间才能使用，因此我们必须确保我们提供的产品能够在车辆的整个生命周期内经受住苛刻的铁路环境。
TRB轻量级结构如何帮助客户解决这些挑战？
TRB设计并制造了无数列车部件，包括地板、门、天花板、隔板等。人们每天乘坐的列车上都可以看到这些部件，包括在大西岸和东海岸干线上运行的日立IEP列车。
在进行这些项目时，我们会研究什么最有效，并记录所有必要的信息，详细说明应对挑战的最佳方式，重点关注质量和性能。然后，我们利用这一经验和我们独特的专业知识告知客户我们的产品可以实现什么，他们可以做什么，他们将如何在实践中工作，以及产品可以提供什么来增强客户的项目。
我们制造的许多产品往往是结构部件，以厕所隔间和火车车厢之间的隔墙等功能为基础。这些通常也由粘结复合材料夹层结构（历史上由胶合板制成）制成。
轻质结构的设计如何影响能源结构？
当现在的火车车厢又大又重时，它们需要很大的动力才能移动。当这些物体的重量减轻时，运动变得容易是有道理的。一列火车上可能有两到十一节车厢，这意味着在大量部件上总重量可达数百吨。
复合材料是减轻整体重量的理想方法。例如，大多数通勤列车都有乘客可以抓住的扶手，这些扶手通常由3到4毫米的钢制成。我们最近开发了一种用于地铁列车的碳纤维复合抓轨。我们计算得出，对于每节车厢，我们可以节省一公吨的材料重量（基于40多个扶手就位）。在一排车辆中有九节车厢（称为耙）的情况下，这将导致九吨的重量减轻——这意味着电动机或柴油电动机将不需要像移动火车那样费力地工作。从逻辑上讲，当一台发动机不需要那么费力地工作时，所消耗的能量会更少，排放量也不会那么高，从而对环境更有利。
TRB在铁路行业的下一步是什么？
铁路行业要摆脱用铸铁和钢等较重材料制造物品的传统方法，还需要时间。我在这个行业工作了35年，直到最近10年，使用更轻的材料才开始变得普遍。欧洲杯足球竞彩
交通工具从化石燃料驱动的车辆（如柴油发动机）转向更绿色的能源越多，就需要更高效的车辆。为了更有效率，我们需要考虑诸如本文中提到的材料以及正在开发的更奇异的复合材料。欧洲杯足球竞彩
作为一个很好的例子，去年，我们与西米德兰兹的一位客户完成了一个项目，该客户正在建造他们所谓的“非常轻的铁路车辆”。我们很幸运地建造了车身侧面，这些侧面很大，三米乘三米，有碳纤维、蜂窝结构和窗洞。这些是由完全复合材料制成的，因此除了几个小支架外，不需要焊接或大型金属件。该轻型有轨电车原型主要由轻质复合结构组成，可能设计用于在现有旅游基础设施周围的城镇中心运行。这是轻轨车辆的一个创新和令人兴奋的新方向，我们很高兴成为该计划的一部分。欧洲杯足球竞彩
总的来说，我认为未来会有一种更高科技、也许更具成本效益的复合材料。由于材料的性质和相关工艺，复合材料的价格往往不如金属材料具有竞争力，但TRB最近开发了一种新系统，允许我们采用所谓的“快速压制固化”方法生产复合材料。由于自动化了生产过程，现在可以比以前更快、更经济高效地生产大批量零件。
由于成本效益的提高，随着先进的交通系统成为常态，碳纤维和玻璃纤维复合材料将在未来10-15年比金属复合材料更为普遍。
你认为复合材料会进入普通消费市场吗？
复合材料已经出现在许多地方。从技术上讲，复合材料包括从用于制造浴缸的玻璃钢到用于水工业各种组件的材料。欧洲杯足球竞彩
碳纤维和玻璃纤维预浸料等高端复合材料是公共领域的产品，但由于成本原因，它们往往被保留用于更高端的应用——这不是你经常看到的东西。例如，汽车仪表板可能包括碳纤维外观的装饰件，但在许多情况下，这是一种印刷的高压层压材料，类似于家用桌面上使用的材料。
复合材料可以在高端摩托车和高端汽车上找到。碳纤维之所以被使用，是因为人们喜欢它的外观，但它还有一个额外的好处，即与钢相比，它具有异常坚固、异常坚硬、经久耐用、性能优异的特点。
如果你乘坐伦敦眼缆车，所有的地板结构面板都是由亨廷顿的TRB建造的，这些都是由蜂窝复合材料制成的。《伦敦眼》的主人想要轻质建筑，原因显而易见；因为如果一个轮子不太重的话，它可以连续运转！
复合材料存在于日常生活中，但它们往往隐藏得很好。我总是把我们的行业称为隐形行业，因为它无处不在，但你不能总是看到它。
关于受访者
林登·纽曼（Lyndon Newman）是TRB轻量级结构公司（TRB Lightweight Structures）铁路的首席工程师，其职业生涯可以追溯到1996年。在此期间，他负责为铁路行业的OEM提供主要的内部解决方案。其中包括阿尔斯通西海岸Pendolino的内饰产品，伦敦地铁SSL“M”门的设计，以及最近监督自行车存储单元的设计；日立800/801级内饰的厨房和隔板包。
本信息来源、审查和改编自TRB轻型结构有限公司提供的材料。欧洲杯足球竞彩
有关此来源的更多信息，请访问TRB轻型结构有限公司。
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