Áo vừa mở phòng thí nghiệm (phòng lab) đường sắt tiên tiến: Giải quyết mỏi thép, rung động phanh và ứng suất tải – Hướng tới toa tàu nhẹ hơn, bền hơn, tiết kiệm năng lượng.
Ngày 19/2/2026, Đại học Công nghệ Graz (TU Graz, Áo) chính thức khánh thành Phòng thí nghiệm Christian Doppler về Tính toàn vẹn cấu trúc trong thiết kế phương tiện đường sắt.
Đây là bước tiến lớn cho ngành đường sắt toàn cầu: Toa xe nhẹ hơn sẽ giúp giảm tiêu thụ năng lượng, ít bảo dưỡng hơn, từ đó tiết kiệm chi phí khổng lồ, và an toàn cao hơn cho hàng triệu hành khách mỗi ngày.
Phòng lab có "1-0-2" này tập trung phát triển phương pháp khoa học giúp tạo ra toa tàu an toàn hơn, nhẹ hơn, bền lâu hơn, bằng cách xử lý các vấn đề lớn: Mỏi vật liệu do ứng suất động, rung động phanh ma sát, và mài mòn tiếp xúc bánh xe – ray.
Bệ thử nghiệm và phanh DS tại Phòng thí nghiệm CD mới của Đại học Kỹ thuật Graz. Nguồn: TU Graz
Mục tiêu chính: Giảm trọng lượng toa xe để tiết kiệm năng lượng, kéo dài tuổi thọ sử dụng, giảm chi phí bảo dưỡng, đồng thời vẫn đáp ứng nghiêm ngặt các tiêu chuẩn an toàn – góp phần lớn vào giao thông xanh và cạnh tranh kinh tế của Áo.
Phòng lab do GS Martin Leitner (Viện Tính toàn vẹn cấu trúc và Công nghệ Xe đường sắt TU Graz) dẫn dắt, chia thành hai mô-đun chính:
- Mô-đun 1: Nghiên cứu độ bền mỏi của các cấu trúc thép hàn (khung xe, phần trên, trục bánh xe nhẹ), phân tích ảnh hưởng của vật liệu, kỹ thuật sản xuất, xử lý sau hàn và ứng suất đa trục thực tế → đưa ra quy tắc thiết kế thực tiễn.
- Mô-đun 2: Tập trung tính toàn vẹn cấu trúc của linh kiện và hệ thống, đặc biệt hành vi động học của hệ thống phanh (rung động do ma sát), sử dụng mô phỏng và thí nghiệm trên giàn thử phanh tiên tiến.
Các thiết bị nổi bật:
- Giàn thử con lăn (roller test rig) mới – mô phỏng gần sát điều kiện vận hành thực tế.
- Giàn thử phanh cao cấp – kiểm tra rung động và mài mòn trong phanh ma sát.
Kết quả nghiên cứu sẽ được chuyển giao trực tiếp cho ngành công nghiệp để áp dụng, giúp xác nhận thiết kế mới dưới điều kiện thực, giảm mỏi rung, tăng độ bền tổng thể.
Bộ trưởng Kinh tế, Năng lượng và Du lịch Áo Wolfgang Hattmannsdorfer phát biểu: "Một quốc gia công nghiệp hiện đại cần kết nối tốt nhất với tương lai... Đường sắt là xương sống của giao thông. Việc phát triển toa xe nhẹ hơn, bền hơn và tiết kiệm năng lượng hơn chính là thúc đẩy hành động khí hậu."
GS Martin Leitner nhấn mạnh: "Mục tiêu của chúng tôi là cung cấp phương pháp khoa học vững chắc làm nền tảng cho ứng dụng thực tiễn trong ngành. Điều này sẽ góp phần quan trọng vào việc phát triển thiết kế toa xe an toàn, bền lâu và sáng tạo."
Phòng lab được tài trợ bởi Bộ Kinh tế, Năng lượng và Du lịch Áo, hợp tác chặt chẽ với các "ông lớn" ngành: Siemens Mobility Austria GmbH, Plasser & Theurer, Miba Frictec GmbH – đảm bảo nghiên cứu nhanh chóng đi vào sản xuất thực tế.
Trang Ly
