简析地铁车辆—铝合金车体
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市化进程的加速，地铁作为城市公共交通工具的重要组成部分，扮演着连接城市各个角落的重要角色。
而地铁车辆的制造与维护则显得尤为重要。
在地铁车辆的制造中，铝合金车体的铆接工艺是其中的重要部分之一。
本文将对地铁车辆铝合金车体的铆接工艺进行介绍。
一、铝合金车体的特点铝合金车体由于其重量轻、耐腐蚀性高、表面处理方便等优点，成为地铁车辆制造的首选材料之一。
它不仅可以有效地提高车辆的装载能力，同时还可以降低车辆的整体重量。
铝合金材料还具有很好的可塑性，便于制造各种形状的车体结构。
但是铝合金车体在制造和装配过程中，需要进行大量的铆接工艺，以确保车体的整体稳定性和安全性。
1. 防腐蚀处理铝合金车体在使用过程中极易受到氧化腐蚀的影响，因此在铆接之前，需要对铝合金材料进行防腐蚀处理。
一般来说，先将铝合金表面进行清洗和除漆处理，然后进行化学氧化处理，最后再进行喷漆处理。
这样可以有效地提高铝合金材料的抗腐蚀能力，延长其使用寿命。
2. 铆接工艺铆接是在连接两个或多个金属构件时，采用钉状铆钉或铆钉组的一种连接方式。
在铝合金车体的制造中，铆接工艺是不可或缺的一部分。
在进行铆接工艺时，需要注意以下几点：（1）钣金准备：在进行铆接之前，需要对车体的钣金部件进行准备工作。
包括清洗、打磨和调整钣金部件的形状和尺寸，确保其平整度和尺寸精确度。
（2）铆接工具选择：在进行铆接工艺时，需要选择适合的铆接工具。
通常使用的铆接工具包括气动铆接枪、液压铆接枪和手动铆接枪等。
根据具体的铆接要求和工件形状，选择合适的铆接工具进行铆接。
（3）铆接技术要求：在进行铆接工艺时，需要掌握一定的铆接技术。
包括铆接点的选择、铆接过程的控制和铆接质量的检查等。
特别是在进行车体的角部和弧形结构的铆接时，需要更加注意铆接的技术要求。
（4）质量控制：在进行铆接工艺时，需要对铆接质量进行严格的控制。
包括铆接点的平整度、铆接强度和铆接密封性等方面的检测和控制，确保铆接质量符合要求。
b型铝合金地铁车辆车体制造工艺
b型铝合金地铁车辆车体制造工艺B型铝合金地铁车辆车体制造工艺随着城市化进程的加速，地铁交通成为城市公共交通的重要组成部分。
而地铁车辆的车体制造工艺也成为了关注的焦点。
B型铝合金地铁车辆车体制造工艺因其轻量化、高强度、耐腐蚀等特点，成为了地铁车辆车体制造的主流技术。
B型铝合金地铁车辆车体制造工艺主要分为以下几个步骤：1. 材料准备B型铝合金地铁车辆车体制造的首要步骤是材料准备。
B型铝合金具有高强度、轻质、耐腐蚀等特点，因此在车体制造中广泛应用。
在材料准备阶段，需要对铝合金进行切割、成型、钻孔等加工，以满足车体制造的需求。
2. 车体结构设计车体结构设计是B型铝合金地铁车辆车体制造的重要环节。
车体结构设计需要考虑车体的强度、稳定性、安全性等因素，以确保车体在运行中的稳定性和安全性。
同时，车体结构设计还需要考虑车体的外观美观和乘客的舒适度。
3. 车体制造车体制造是B型铝合金地铁车辆车体制造的核心环节。
车体制造需要采用先进的加工技术和设备，如数控机床、激光切割机、自动焊接机等，以确保车体的精度和质量。
车体制造还需要进行表面处理，如喷涂、抛光等，以提高车体的外观质量和耐腐蚀性。
4. 车体装配车体装配是B型铝合金地铁车辆车体制造的最后一个环节。
车体装配需要将车体各个部件进行组装，如车门、车窗、车灯等，以形成完整的车体。
车体装配还需要进行调试和检测，以确保车体的各项性能符合要求。
总之，B型铝合金地铁车辆车体制造工艺是一项复杂的技术活动，需要采用先进的加工技术和设备，以确保车体的精度和质量。
B型铝合金地铁车辆车体制造的应用，不仅可以提高地铁车辆的运行效率和安全性，还可以降低车辆的能耗和环境污染，具有重要的社会和经济意义。
城市轨道车辆车体分析和结构说明
城市轨道车辆车体分析和结构说明首先，城市轨道车辆的车体通常由铝合金或不锈钢材料构成，这些材料具有较轻的重量和高的强度，能够提供良好的结构支撑和碰撞吸能性能。
车体结构以箱型结构为主，具有强度高、刚性好的特点，能够抵抗外部冲击和扭曲变形。
此外，车体采用分割式结构设计，方便维修和更新车辆的各个组件，降低了维护成本。
其次，城市轨道车辆的车体结构包括车头、车体和车尾三个部分。
车头通常配备了自动驾驶系统和防撞装置，以保证列车在行驶过程中能够准确无误地运行，同时提供紧急制动功能，确保乘客的安全。
车体部分由若干车厢组成，车厢之间通过连接节进行连接。
车厢内部设有座椅、扶手、垂直支撑杆等设施，以提供乘客的座位和站立空间，并通过各种装饰和灯光设计，提供舒适和宜人的乘坐环境。
车尾部分通常安装有备用能源设备和故障排除系统，以应对紧急情况和故障发生时的处理。
另外，为了提高乘客的安全性和舒适性，城市轨道车辆还采用了一系列的防振、减噪和减震设计。
例如，车轮和轨道之间安装了减震橡胶垫，用于减少车辆和轨道之间的冲击和振动。
车厢底部和车体的结构也采用了一些减震和吸震材料，以降低乘客的震动感和噪音。
车厢内的扶手和座位也采用了防滑和减振材料，提供更好的乘车体验。
此外，城市轨道车辆还配备了先进的空调和通风系统，以保持车厢内的舒适温度和空气流通。
车体上还安装了紧急开门装置和灭火设备，确保乘客在紧急情况下的安全疏散和火灾防控。
总之，城市轨道车辆的车体设计和结构旨在提供乘客的安全、舒适和便利性。
通过采用适当的材料和结构设计，车体具有较轻的重量和高的强度，能够抵抗冲击和变形。
同时，车体还配备了各种防振、减噪和减震设计，以提供更加舒适的乘车环境。
通过不断改进和创新，城市轨道车辆的车体设计和结构将进一步满足乘客的需求，并为城市交通提供更加高效和智能的解决方案。
地铁铝合金车体轻量化设计与结构设计
地铁铝合金车体轻量化设计与结构设计摘要：铝及铝合金因其低密度、强度高、塑性好、易成形和良好的导电、导热性及耐蚀性等特点,逐渐成为近年来工业生产中使用最多的结构材料之一,其中,以牌号为6082-T6,6005A-T6为代表的6XXX系列(Al-Mg-Si)铝合金,其热挤压性能、焊接性能及强度介于7XXX系列铝合金和5XXX系列铝合金之间,焊接性能和机加工工艺良好,且具有较高的强度和耐腐蚀性能,成为轨道车体首选的铝合金原材料。
轨道车辆用铝合金多采用大型中空铝合金薄壁挤压型材及不同厚度的铝合金板材的形式,同时,对比其他焊接材料,铝合金热膨胀系数较大,所以,在焊接过程中,随着快速加热和快速冷却而带来的膨胀和收缩发生时,必然出现不同形式的变形。
铝合金地铁车体主要由底架、侧墙、车顶、端墙、司机室骨架等几大部分组成,其中,底架又由地板、牵枕缓、边梁、端梁、连接板等几部分焊接而成,地板由数根长大铝合金地板型材拼焊而成,前端地板组成则位于地铁车辆车体底架的一端,司机室骨架的下部.基于此，本篇文章对地铁铝合金车体轻量化设计与结构设计进行研究，以供参考。
关键词：地铁；铝合金车体；轻量化设计；结构设计引言轨道交通车辆是轨道交通要件之一。
随着我国城市的增质提速发展，轨道交通需求和速度的增加，带动轨道交通车辆需求增加。
轨道交通速度的提高和对车辆的需求增加也带来一些问题，比如节能减排和绿色发展。
铝合金属于Al-Zn-Mg系可热处理强化的中高强铝合金，具有很好的塑性成形性能和热处理性能，可以挤压成各种复杂的大型薄壁空心型材，用在轨道交通车辆和汽车车架上，可以大幅度减轻车辆本身的重量，减少二氧化碳的排放，提高交通速度，符合绿色低碳的发展需求，可以获得较好的经济效益和社会效益。
由于传统加工方法生产的铝合金不能很好地满足轨道交通车辆用铝合金的强度、刚度和耐蚀性的要求，所以对提升铝合金力学性能展开研究。
由于晶粒细化可以改善铝合金的塑性变形能力，因而研究铝合金的晶粒细化方法具有重要的理论和应用意义，作为晶粒细化方法之一的等径角挤压技术（简称ECAP）得到了越来越多的关注。
城市轨道车辆-车体
❝城市轨道交通车辆-车体❝王莲芝❝城市轨道交通车辆的特殊要求❝站距短，线路曲线半径小，坡度大；客流量大而集中，乘客上下车频繁，高峰时会超载；❝车辆一般有较高的起动加速度和制动减速度；❝车辆遵循减少能耗、减少发热原则，尽量减轻自重，选择效率高的传动系统；❝运转密度较高，为确保安全行车，通信信号比较复杂，车载通信信号设备及车辆的控制系统，应有良好的适应能力。
❝车辆编号❝为了识别车辆，在车辆的侧面标有车辆编号，车辆编号包含了线路、车辆类型等信息，例如，三号线第24列车的A车编号为：03A024，其含义为: ❝03 A 024❝第一节概述❝一、车体的作用与分类❝车体是容纳乘客和司机驾驶(对于有司机室的车辆)的部分，又是安装和连接其他设备及组件的基础。
❝按照车体所使用的材料可分为碳素钢车体、铝合金车体和不锈钢车体三种，早期的城轨车辆车体材料基本上是碳素钢(包括普通低碳钢和耐候钢)，目前主要使用铝合金和不锈钢。
❝按照车体结构有无司机室可分为带司机室车体和无司机室车体两种。
❝按照车体尺寸可分为A型车车体、B型车车体和C型车车体，如广州地铁一、二号线和深圳地铁车辆采用了A型车；广州地铁三、四号线和天津滨海轻轨采用了B型车。
❝按照车体结构工艺不同可分为一体化结构和模块化结构。
如：广州地铁一号线车辆采用的是一体化结构，而二号线采用的则是模块化结构。
❝城市轨道车辆车体特点❝有拖车、动车之分；❝座位少、车门开度大、服务设备简单；❝重量限制严格，要求轻量化；❝防火及隔噪要求高；❝车体结构特点❝车体结构设计上是整体承载的轻量化结构，采用大断面铝合金挤压中空型材、模块化设计制造而成，使整车重量轻，能耗低，充分发挥了车体各个构件中的强度，并大大提高了车体整体刚度。
❝车体的材料❝要求：具有一定的强度和刚度；耐腐蚀性，采用轻量化设计❝材料：碳素钢车体；不锈钢车体；铝合金车体❝南京地铁一号线概况南京地铁一号线主线南起奥体中心，北至迈皋桥，形成南京主城区中轴线的快速交通走廊。
b型铝合金地铁车辆车体制造工艺
b型铝合金地铁车辆车体制造工艺B型铝合金地铁车辆车体制造工艺一、引言地铁作为现代城市交通的重要组成部分，对于人们的出行和城市发展有着重要的影响。
B型铝合金地铁车辆以其轻量化、高强度和抗腐蚀等特点，成为地铁车辆制造的重要选择。
本文将介绍B型铝合金地铁车辆车体的制造工艺，以及其在地铁运营中的优势。
二、B型铝合金地铁车辆车体制造工艺1. 材料选择B型铝合金地铁车辆车体的制造首先要选择合适的材料。
常用的铝合金材料有6061和6063两种，它们具有良好的可加工性和强度，能够满足地铁车辆对轻量化和强度要求。
2. 钣金加工车体的制造主要通过钣金加工来实现。
首先，将铝合金板材切割成适当大小的零部件，然后进行弯曲、冲孔、焊接等加工工艺，最后将零部件进行组装。
钣金加工工艺需要高度精确的操作和控制，以确保车体的精度和质量。
3. 焊接工艺焊接是B型铝合金地铁车辆车体制造中的重要一环。
铝合金的焊接需要采用氩弧焊或激光焊等方法，以保证焊缝的质量和强度。
在焊接过程中，还需要注意控制焊接温度和速度，避免产生焊接变形和应力集中。
4. 表面处理车体的表面处理主要包括除油、除氧化和喷涂等工艺。
除油和除氧化可以去除车体表面的污染物和氧化层，保证喷涂的附着力和耐腐蚀性。
喷涂工艺可以采用静电喷涂或涂装等方法，使车体表面呈现出美观且耐用的涂层。
5. 质量检测地铁车辆的制造过程中需要进行严格的质量检测。
包括对材料、零部件和车体整体的尺寸、强度、密封性等性能进行检测。
通过质量检测，可以确保地铁车辆在使用过程中的安全和可靠性。
三、B型铝合金地铁车辆的优势1. 轻量化相比传统的钢铁车体，B型铝合金地铁车辆车体重量更轻，能够降低车辆的能耗和运营成本，同时减少地铁线路的磨损和振动。
2. 高强度B型铝合金具有优异的强度和刚度，能够有效抵抗外部冲击和振动，保证乘客的安全和舒适。
3. 抗腐蚀铝合金具有良好的耐腐蚀性，能够在潮湿和腐蚀环境中长期使用，并减少维护和修复成本。
城轨交通车辆铝合金车体和不锈钢车体
铝合金车体和不锈钢车体
1 铝合金车体
1.铝合金材料的特性
（1）质轻且柔软，能轻量化制造。 （2）强度好。 （3）耐蚀性能好。 （4）加工性能好。 （5）易于再生。
铝合金车体和不锈钢车体
1 铝合金车体
1.铝合金材料的特性
根据铝合金车体结构及制造、运用情况，选择材料时 应遵循以下原则：从轻量化方面考虑，要求强度、刚度好 ，而重量轻；从寿命方面考虑，要求耐蚀性、表面处理性 、维护保养性好；从制造工艺方面考虑，要求焊接性、挤 压加工性、成型加工性高。根据以上原则，铝合金车体主 要使用5000系列、6000系列、7000系列的铝合金。
④车体采用空心截面的大型整体型材，结构简单。
铝合金车体和不锈钢车体
1 铝合金车体
3.铝合金车体的形式
（2）混合铝合金车体。城轨车辆除纯铝合金 车体外，还有钢底架的混合铝合金车体。车体侧 墙与底架的连接基本都采用铆接或螺栓连接的方 式。其作用有两点：一是可避免热胀冷缩带来的 问题，二是取消了成本很高的车体校正工序。
城轨交通车辆
项目 铝合金车体和
不锈钢车体
铝合金车体和不锈钢车体
铝合金车体和不锈钢车体是目前使用最多的两种新型 材料车体结构，铝合金车体和不锈钢车体均属于轻型整 体承载结构，主体材料分别是铝合金型材、不锈钢板材 等，通常采用模块化结构或焊接组装。铝合金和不锈钢 车体都有材料密度小、比强（结构的最大承载力与所耗 材料重量之比）大的优点，在满足车体强度和刚度的条 件下自重轻而倍受青睐。
（3）车顶。车顶棚骨架结构由两个上弦梁、纵 向梁、横梁一起焊接组成，骨架上面铺设不锈钢波 纹板。
（4）端墙。非司机室的端墙由不锈钢蒙皮、横 梁和贯通道加强梁组成。
铝合金车体和不锈钢车体
B型铝合金地铁车辆的车体制造技术分析
B型铝合金地铁车辆的车体制造技术分析目前，地铁车辆被划分为三种类型，即A/B/C型地铁。
如果按照地铁车辆制造材质来分类的话，城市轨道地铁车厢车体又可分为不锈钢和铝合金两种。
文章主要介绍B型地铁铝合金车体的制造工艺，着重探讨分析B型铝合金地铁车厢侧墙的结构及其焊接工艺。
标签：铝合金；地铁；焊接工艺1 B型铝合金地铁车厢侧墙结构制造1.1 B型铝合金地铁车辆车厢侧墙结构B型铝合金地铁车辆车体侧墙的设计与构造，最常用的方式就是焊接的方式。
如图1和图2所示。
在图1和图2中，可以看到，地铁车辆车体侧墙的设计，有左右两个门立柱，并和侧墙板一同组成了车体的侧墙。
此外，还可以清楚的看到，车辆车体的侧墙结构上，均设有四个侧门，每一个侧墙模块上又有一个窗口。
此外，为了避免门角、窗角应力集中，在设计的时候一般都是采用圆弧过渡形式，并使用机械加工的方法来实现。
从图1中还可以清楚的看到，侧墙是模块化结构，侧墙与车顶在组装的过程中，将门角连接其中。
图1中，无论是左门立柱还是右门立柱，均为型材弯曲结构。
1.2 B型铝合金地铁车厢侧墙制造工艺结合着上述图的结构图来看，侧墙模块与底架、车顶、端墙等各车体部件连成组装起来。
笔者以为，在该制造设计环节，最为关键的一点是模块化侧墙的质量。
具体来说，在侧墙结构设计制造与后期组装的过程中，模块化侧墙的制造质量在很大程度上直接关系到车体组成质量。
关于B型铝合金地铁车厢车体所使用的模块化侧墙制造工艺，运用的工艺是比较复杂的。
常见的有自动焊接、焊前焊后表面处理、焊缝检测等。
也就是说，对模块化侧墙的焊接是首要的一环，质量的保证是根本。
具体如下：第一步，侧墙板装配；第二步，侧墙板反装焊接；第三步，焊缝检测；第四步，侧墙板正装焊接；第五步，焊缝检测；第六步，交验；第七步，侧墙板加工和门立柱安装；第八步，模块化侧墙组成装配与焊接；第九步，焊缝检测处理；第十步，模块化侧墙正装焊接与检测；最后是附件焊接、检测调修、交验。
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简析地铁车辆—铝合金车体
摘要：简要介绍地铁车辆——铝合金车体结构，介绍铝合金车体的优缺点，以及如何保证铝合金车体结构强度及使用寿命。
关键词：车体;铝合金;结构
0 引言
车体是地铁车辆的主要承载结构，它支撑于转向架之上，保证旅客乘车安全。
车体底架下部及车顶上部安装电气设备，构成车辆主体。
它需要承受各种动静载荷、各种震动，并适应100km/h左右的速度运行;还要满足隔音、隔热、减震、防火等要求，确保在事故状态下尽可能保证旅客安全。
1 铝合金车体的介绍
车体的结构组成根据所选用的材料略有不同，但是主要部件均是由底架、车顶、侧墙（左右侧各1个）、端墙等组成，其中带有司机室的车辆前端设司机室。
车体需要有足够的强度承受自重、载重、牵引力、横向力、制动力等载荷及作用力，其主要有底架承载、侧壁承载、整体承载三种承载方式。
一般根据应用的材料，来选择合适的承载方式。
铝的密度大约只有钢的1/3。
铝及铝合金具有重量轻、耐腐蚀的特点，并且是热和电的良导体，是一种优点很多的材料。
铝合金按其添加合金元素的不同，可被分成从1000～7000系列的几种类型。
一般用于地铁车辆的铝合金材料主要是A1～Mg系（5000系）、A1～Mg～Si系（6000系）和A1～Zn～Mg系（7000 系）合金。
最初的铝合金车体是将原来钢制车辆的骨架与外板置换成焊接性能好的5000系合金，采用MIG焊接、MIG点焊与铆接连接的结构，随着强度更高，焊接性能更优的7000系合金的研制成功，底架部件中各种受力杆件广为采用，使车体进一步轻量化。
但是此时的铝合金车体仍然沿袭过去高耐候钢、不锈钢车体的模式，均是外板加骨架结构，为了内部设备安装及底架下部设备安装再加焊吊梁、吊架、二次骨架。
随着万吨乃至万吨级以上大型挤压机的问世，在7000系合金上实现了挤压型材大型化，制成了外板与骨架一体化的宽幅挤压型材车体。
大幅度降低了部件数量及连接焊缝长度，促进了焊接自动化。
板梁式铝合金车体在结构形式上类似于耐候钢车体，但为了提高断面系数，防止板材由于剪力产生失稳现象，因此加大板厚（一般取钢板的1.4倍，最薄用到2mm）。
铝合金车体的薄板焊接非常困难，技术水平要求高，而且变形大矫正困难，因此必须采用接触焊。
开口型材将板、梁合成一体，简化了车体制造工艺，提高了质量，但成本也相应增加。
铝合金车体目前普遍采用的结构是大型桁架式中空型材组焊式（一般采用自动弧焊）。
大型中空型材组焊式车体制造时，只需将型材沿车体长度方向对接连续自动弧焊。
由于车体零件数量少、焊接工作量少，且容易实现自动化，大大降低了车体制造成本，提高了产品质量。
2 铝合金车体的特点
（1）是利用铝的相对体积质量约为普通钢的1/3这一点来减轻车体自重。
铝合金车体的自重一般可达到普通钢车体的1/2。
（2）铝合金车体的弱点是铝的纵弹性模量小，约为普通钢的1/3，因而往往使车体刚度下降。
一般铝合金车体比普通钢车体、不锈钢车体的刚度都要小。
这是铝合金车体设计时加大板厚和尽量加大车体断面以提高车体抗弯刚度的重要原因。
铝合金车体的缺点：铝合金车体的一个不尽人意之处就是耐腐蚀性能差，不能像不锈钢那样达到不用涂漆的程度。
不涂漆的铝合金车体虽然也有，但用过一段时间后，由于大气中的腐蚀条件，表面总会出现面蚀、点蚀、变色，影响美观，故大部分车都涂漆。
3 铝合金车体的结构形式及优缺点
铝车体结构部件综合运用的铝合金车体，中空型材、开口型材、板梁结构综合运用的铝合金车体，焊接方式、铆接方式综合运用的铝合金车体等等，各种铝合金车体结构及制造技术的综合应用，使铝合金车体结构达到最优化。
车体轻量化工作也取得较大的成绩。
下面介绍一下铝合金车体的结构形式及结构优点：
（1）开口型材侧墙、车顶，板梁结构端墙，中空型材底架。
焊接车体;结构优点是重量轻、强度较好。
（2）钢底架，板梁结构侧墙、车顶、端墙。
焊接、铆接综合应用车体;重量轻、强度较好、防火性能好。
（3）型材、板梁结构综合运用，车体主体为焊接结构。
牵枕缓为钢结构并与底架铆接;牵枕缓结构尺寸空间小，为其它结构让出较大空间。
（4）型材为主体的铝合金车体，焊接车体;施工方法单一，强度好。
4 保证铝合金车体结构强度及寿命的分析与试验
车体结构的有限元分析计算。
车体几何模型采用三维软件建模，根据不同的强度要求对新设计的车体铝结构进行静强度和刚度计算，确保车体强度满足要求，在满足车体强度、刚度的同时实现车体的轻量化。
铝合金型材的疲劳分析。
通过试验得出不同材质型材的疲劳应力，来考虑车体铝结构不同位置所使用不同材质的型材，以满足要求。
铝合金焊缝的疲劳分析。
底架、侧墙、车顶、端墙及其它主要结构件的接口焊缝处经过X射线探伤和着色渗透探伤检查，对不合格的焊缝扣掉进行重新焊接，以保证焊缝的质量。
铝合金车体的强度试验。
车体生产完成之后应对首辆不同车体进行强度试验，来验证整个车体是否满足强度要求。
铝合金车体的模态试验。
为优化车体铝结构的设计、提高设计质量，确保车体与其它振动设备的安全可靠性，还需进行模态试验。
铝合金车体的刚度试验。
应对首辆不同车体进行刚度试验，来验证整个车体是否满足刚度要求。
5 结束语
目前，在地铁车辆铝合金车体已全面铺开应用，已有多种铝合金车体结构的设计技术，根据车辆对铝合金车体的重量、尺寸大小、强度的不同要求，灵活采用单一的铝合金车体结构设计及制造技术或同时采用多种铝合金车体结构设计及制造技术，力求将各种铝合金车体结构设计及制造技术的优势发挥到最大化。
铝合金车体有待开发的领域和高间还很大，还需要积极去探索。
参考文献：
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[2]铝及铝合金型材第二部分[S].力学性能BS EN755-2，2008.
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