船舶动力装置振动噪声控制科研团队用行动践行着习近平总书记对科技工作者的殷切期待,坚持学以致用,研以致用,把论文写在祖国的大地上,紧跟国家重大战略部署,围绕行业重大需求为牵引,坚持顶天立地的教学科研。团队依托低速机专项、船舶减振降噪专项、“两机”专项等国家级重大项目,与校内多个学院开展了有效的学科交叉合作,以更完备理论体系,让团队在面向“三海一核”领域国家重大需求时底气更足。抓住当下船舶动力减振降噪的历史性机遇,成为既能解决国家与企业的工程急需,又能引领振动噪声控制技术发展,逐步发展成为我国船舶动力行业输送高素质的可靠顶用人才的一流研究团队。
脱胎于由张志华、王传溥、王芝秋、张天元等老教师于1982年在内燃机教研室组建内燃机振动噪声课题组。历经四十载、经过四代人的努力,实现从无到有,从弱到强的跨越式发展,形成了机电装备振动控制、振动主动控制、噪声预报与控制、机械设备摩擦与润滑等四个特色研究方向,已经成为船舶动力装置减振降噪领域的重要科研力量之一。“明者因时而变,知者随事而制。”新时代、新局面、新阶段下,团队的发展如何才能既顺应时代潮流,又应对时代之变?紧密围绕着装备建设、造船强国、海洋强国等国家战略重大需求,将科学研究、校企合作、人才培养这三方面有机融合形成良性循环,响应国家发展的“大循环”“双循环”新发展格局;从实际工程问题中凝练科学问题,以国家重大战略需求为牵引,努力提升个人学术素养及科研能力,才能保持团队在行业中的引领地位。
一、科学研究—基础和应用并重,服务于国家需求
做基础研究(顶天)和搞工程应用(立地)并不是一种矛盾关系,相反,恰恰是一种互相促进、协同发展的关系。团队成立之初,下气力开展基础理论研究,积累了一批科研成果,奠定了解决工程难题的坚实根基;通过技术攻关和工程实践,不断凝练科学问题,形成了科研过程的闭环。
团队始终坚持基础研究与工程应用并重,以国家重大需求为导向,依托重大科研专项,贯通“基础问题研究、关键技术攻关、工程型号研制”三个层次。在团队解决船舶机电设备振动离散度大工程难题中。团队牵头联合校内包括航建学院、自动化学院、数学学院、材化学院等多个学科专业的交叉融合,形成优势互补的联合攻关项目组。团队揭示了复杂激励下转子磁-固-流-控多尺度动力学耦合机理,构建了工艺参数与振动响应映射模型,提出了机电设备低噪声制造工艺,显著降低了设备振动离散度;机电设备低噪声制造工艺在行业内推广应用,有力保障了装备声学性能的一致性,成果得到了型号总设计师高度评价!
二、企业合作—技术成果真落地,助力企业上台阶
做好应用基础研究后,往往不知道如何将这些成果落地应用。这时候应该“走出去”,通过与企业合作,找到双方的契合点。企业有技术需求,会提出具体问题,针对企业的需求开展基础研究,不仅解决了企业遇到的技术难题,也能让研究成果得以应用。通过这种合作,打通了产业化链条,促进了校企在科研成果转化、人才联合培养等全方位合作。
(一)技术入股高科技公司,促进技术成果落地转化
苏州东菱智能减振降噪技术有限公司研制的振动主动控制系列化产品已批量列装,产值近亿元。时任国务院副总理张高丽在东菱公司听取杨铁军教授汇报,并对其工作成绩给予肯定。
(二)联合成立研究中心,加快行业产品换代升级
与沈阳鼓风机集团成立船用泵减振降噪协同创新中心多项成果助力沈鼓集团完成低噪声水泵等船用关键设备研制,巩固了沈鼓的行业领军地位。
(三)作为企业特聘专家,助力企业技术能力提升
季振林教授针对我国工程机械因噪声超标出口欧洲受限的难题,提出了噪声定量设计新方法,助力柳工机械产品达到欧洲NVH标准,实现了中国工程机械出口欧洲的零的突破。国家主席习近平视察柳工集团时,表扬柳工在工程机械降噪工作取得的成绩,柳工向学校发函感谢季振林教授在降噪技术作出的突出贡献。
三、人才培养—厚植创新之沃土,培育行业之英才
厚植才能成就人才培养的沃土,创新则是真正掌握本领的关键。团队将学生培养贯通于“本硕博”的科技创新;积极参与国际交流,拓宽学术视野;深入企业一线解决工程难题。让学生在科研实践过程中,实现理论研究和科技创新的融会贯通。践行“科学-技术-工程”全链条培养方法,使学生在参与解决科研院所、企业单位的“卡脖子”问题过程中,锻炼和提升了科学与工程素养,为学生成为行业英才奠定基础。
(一)贯通“本硕博”设立的科技创新兴趣小组。以科研需要、前沿技术发展为牵引,并吸引具有潜力的本科生参与到科研项目中来,成立师生技术攻关小组,带领学生一起提炼工程技术背后的科学问题。通过大量的理论推导、仿真分析以及实验验证,最终为企业解决技术难题。
(二)引进来,带领队伍开拓国际视野。依托学校“111”船舶动力学科创新引智基地,实现创新型人才国际合作培养;多次举办海洋国际论坛,鼓励学生到美国西北大学等国际知名院校开展访学交流。
(三)走出去,推行“1+1+X”服务计划。即通过校内学术交流,每年每个方向,带动“1”名校内其他学科相关专业教师或课题组融入科研团队,推动学科交叉融合创新、带动相关学科共同发展;通过校企合作共建,每年每个方向深入“1”个国家重大装备研发单位,为其提供科学技术支撑;解决“X”个技术难题,为企业发展助力、为国家战略实施和解决行业重大需求助力。
正如习近平总书记在两院院士大会上所强调“我国广大科技工作者要敢于担当、勇于超越、找准方向、扭住不放,牢固树立敢为天下先的志向和信心,敢于走别人没有走过的路,在攻坚克难中追求卓越,勇于创造引领世界潮流的科技成果。”团队将继续以国家重大战略需求为牵引。基于实际工程难题,凝练科学问题;基于基础理论成果,实现关键技术突破;助力企业和产品升级。同时不断提升团队成员的学术素养和科研能力,保持团队的赓续发展以及行业的引领地位。