萬(wàn)方數(shù)據(jù)4鐵道機(jī)車車輛第29卷(2防火性蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的防火等級(jí)達(dá)到了任何其他車輛內(nèi)裝結(jié)構(gòu)復(fù)合材料不能達(dá)到的防火等級(jí)。蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料與塑貼膠合板、中高密度發(fā)泡板、玻璃鋼等材料所能達(dá)到的防火等級(jí)比較見(jiàn)表2。農(nóng)2蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和部分鐵道車輛常用非金屬材料的防火等級(jí)的對(duì)比嵫材料蜂妻謄黥構(gòu)赧臻磐蛹-r鍛程@靴t4,№達(dá)到防火簍鍪。、ACBBUIC564(按一2標(biāo)準(zhǔn)“o(3耐久性由蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料成型制造復(fù)雜彎曲形面零部件基本可以保持永久不變形,而由塑貼膠合板、玻璃鋼和其他工程塑料成型制造的零部件都會(huì)隨著時(shí)間的推移發(fā)生不同程度的變形。其中塑貼膠合板還會(huì)因溫度和潮濕的影響,發(fā)生腐蝕、腐朽、腐爛等變化,玻璃鋼和其他工程塑料成型制造的零部件還會(huì)產(chǎn)生老化現(xiàn)象。通常,用塑貼膠合板、玻璃鋼和其他工程塑料成型制造的零部件在7.5~15年或1到2個(gè)A4級(jí)修程即需要更換,而蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料,特別是鋁蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料制作的零部件基本可以和車輛等壽命。(4環(huán)境適應(yīng)性蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料能夠長(zhǎng)時(shí)間地適應(yīng)溫度、濕度不斷變化的運(yùn)用環(huán)境條件,而不發(fā)生承載能力下降、變形、開(kāi)裂、腐朽、老化等現(xiàn)象。這是膠合板、發(fā)泡板、玻璃鋼和其他工程塑料難以相比的。有時(shí)膠合板、發(fā)泡板、玻璃鋼和其他工程塑料的應(yīng)用在不同程度上會(huì)受到運(yùn)用環(huán)境的限制,蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的應(yīng)用就很少受這些限制。(5隔聲減振性蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料獨(dú)特的回彈性,使其可以吸收振動(dòng)能量,從而具有良好的隔聲減振性能,這也是膠合板、發(fā)泡板、玻璃鋼和其他工程塑料所不具備的性能。因而,蜂窩復(fù)合夾層材料常被用于制造對(duì)隔聲減振有一定要求的客室地板、空調(diào)風(fēng)道等零部件。2.2制造工藝性最初,蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的制造工藝性,尤其是成型制造工藝性難以令人滿意。現(xiàn)今,蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的成型制造技術(shù)有了很大的進(jìn)展,使其表現(xiàn)出了良好的制造工藝性,圖l。4所示是蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料板材和成型制造的車輛內(nèi)裝結(jié)構(gòu)零部件。從圖3一圖4可以看到,當(dāng)前日臻成熟的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的成型制造工藝性已經(jīng)使其應(yīng)用范圍超越了膠合板、中高密度發(fā)泡板和許多工程塑料,完全可以用于制造膠合板、中高密度發(fā)泡板所不能成型的零部件。圈1蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合圈2曲板類蜂窩夾層結(jié)構(gòu)材料板復(fù)合材料板件圖3用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合圖4用蜂胃夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料制造的窗板材料制造的行李架模塊3蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在采用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料設(shè)計(jì)制造鐵路動(dòng)車組與客車的零部件時(shí),主要需要注意兩個(gè)問(wèn)題;其一是合理地設(shè)計(jì)使用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的厚度,其二是注意蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的方向性,特別是在采用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料設(shè)計(jì)制造承受一定載荷零部件的時(shí)候。當(dāng)然,除了以上兩個(gè)問(wèn)題之外,還要考慮按照運(yùn)用結(jié)構(gòu)需要如何設(shè)計(jì)蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料中的預(yù)埋件等問(wèn)題,但這都不是材料設(shè)計(jì)的共性問(wèn)題。3.1蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料在外力作用下的變形與應(yīng)力一般說(shuō)來(lái),蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料主要用于制造受均布外載荷作用下的零部件,目前對(duì)于蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料有一些成熟的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。對(duì)于長(zhǎng)方形的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料,在均布外載荷作用下,其變形量可按下面的公式計(jì)算(圖5: