Результати дослідження проекту Shift2Rail: Рекомендації щодо перегляду стандартів зіткнень EN15227 на основі характеристик вагонів з карбонового композиту

Shift2Rail — це перша європейська залізнична програма, яка зосереджена на наукових дослідженнях та інноваціях (R&I) та ринкових рішеннях, прискорюючи інтеграцію нових і передових технологій у інноваційні залізничні продуктові рішення.

Оскільки композитні матеріали з вуглецевого волокна є крихкими і мають значно менше видовження, ніж звичайні пластичні матеріали, такі як алюмінієві сплави, нержавіюча сталь і вуглецева сталь, ефективність кузовів автомобілів, виготовлених з цього матеріалу, при зіткненні є однією з ключових тем дослідження проекту. У проекті було проведено дослідження зіткнення передньої структури кузовів із композитних матеріалів, і попередні результати показали деяке тріскування (неконтрольовану деформацію) замість пластичної деформації металевих конструкцій, що негативно впливає на захист безпеки пасажирів. Пізніше, шляхом підсилення композитної конструкції або подовження суміжного металевого інтерфейсу, випробування на сценарій зіткнення були нарешті пройдені. Ключовим моментом рішення є перенесення енергії, яка раніше поглиналася зонами деформації конструкції кузова, на неструктурні елементи пристроїв поглинання енергії зіткнення.

На підставі результатів дослідницького проекту запропоновано рекомендацію щодо композитних кузовів автомобілів: у сценаріях зіткнення головна структура кузова не повинна зазнавати пошкоджень. Ця рекомендація значно суворіша, ніж чинний у галузі загальноприйнятий стандарт EN 15227 (деформація довжини простору виживання пасажирів на кожні 5 м не повинна перевищувати 50 мм або пластична деформація в цих зонах має бути не більшою за 10 %; для кінцевої частини кузова максимально допустиме зменшення довжини на 5 м становить 100 мм).