双夹层中空夹芯结构轨道交通地板的设计及性能分析

中空夹芯复合材料具有优异的综合性能和可设计性,本文将其应用在轨道交通领域,设计一种双夹层中空夹芯结构用于研制地板。通过有限元分析方法对双夹层结构设计方案的合理性进行验证,研究了集中荷载和均布荷载作用下各层受应力情况;开展了研制地板的板芯剥离强度、抗拉强度、抗压强度、四点弯曲强度、隔音性能、防火性能的测试,并与铝蜂窝夹芯结构的性能进行对比。结果表明双夹层结构中空复合地板具有更好的承载和抗分层性能,力学性能优于铝蜂窝地板;其燃烧等级达到了SF3级,毒性指数FED≤1,故防火性能与铝蜂窝地板一样安全;且中空复合地板的隔音性能优于铝蜂窝地板,能满足更高的舒适性和安全需求。

电感耦合等离子体发射光谱法测定轨道交通地板布中可溶性铅、镉

建立电感耦合等离子体发射光谱法同时测定轨道交通地板布中可溶性铅、镉含量。以1.0 mol/L盐酸溶液为提取液浸泡样品24 h,最佳仪器工作条件:发射功率为1200 W,雾化压力为0.22 MPa,观测高度为8 mm,各元素的分析谱线分别为铅220.35 nm,镉228.80 nm。结果表明,在最佳仪器工作条件下,可溶性铅与可溶性镉的质量浓度在0~0.5 mg/L范围内与信号强度均呈良好的线性关系,线性相关系数均为0.9999,测定结果的相对标准偏差为4.11%~5.02%(n=7),样品加标回收率为95.83%~99.17%。该方法简单、快速、准确,满足轨道交通地板布中可溶性铅、镉的测试要求。

EDX法对轨道交通地板布中铅、镉有害元素快速筛选的应用

本研究采用自制的地板布样品作为标准样品建立EDX法标准工作曲线,测定标准样品,研究EDX法的准确度,结果表明EDX法测试结果准确可靠;采用GB 18586-2001(GF-AAS)法测定地板布中铅、镉溶出量,研究地板布中铅、镉总量与溶出量的相关性,建立总量预测溶出量的预测模型并制订快速筛选规则。通过实验室间比对和筛选有值样品,验证预测模型和快速筛选规则的可靠性、适用性,结果表明预测结果与实测结果吻合性良好,快速筛选规则适用性广。预测模型和快速筛选规则联合应用,可快速有效地判定可溶性铅、镉含量合格和不合格品,帮助企业快速有效地掌握合格和不合格品中铅、镉的溶出情况,同时,可实现经过一次测试同时判定两个管控指标的效果,达到准确高效的环保检测目的。

高速列车地板用蜂窝夹芯结构复合材料隔声性能

为满足轨道交通轻量化需求,实现芳纶蜂窝夹心复合结构在高速列车中的隔声应用,本文通过热压成型法和四传感器阻抗管法分析蜂窝芯规格(密度和边长)、面板材料(碳纤维,玻璃纤维,聚苯硫醚(PPS))和玻璃微珠改性对蜂窝夹芯板隔声性能的影响。结果表明,蜂窝芯密度增大,隔声性能提升,而蜂窝芯边长对隔声性能几乎无影响;在100~2500 Hz区域,以PPS为内层,碳纤维为外层,玻璃微珠质量分数为5%时蜂窝夹芯板隔声性能最优,平均提高5~8 dB。与目前时速350 km/h动车内采用的标准铝蜂窝夹芯板相比,芳纶蜂窝板不仅具有相近的隔声性能且能实现30%左右减重。因此,芳纶蜂窝夹芯板具有替代标准铝蜂窝成为高速列车新一代隔音地板的应用前景。