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为国铸器 为民科研——国家卓越工程师(团队)掠影

发布时间:2024-01-29  来源:中央纪委国家监委网站  字体大小[ ]

  为国铸器 为民科研——国家卓越工程师(团队)掠影

  中央纪委国家监委网站 沈东方

  1月19日,“国家工程师奖”表彰大会在北京召开。这是党中央、国务院首次开展“国家工程师奖”评选表彰,81名个人和50个团队分别被授予“国家卓越工程师”称号以及“国家卓越工程师团队”称号。

  工程师是推动工程科技造福人类、创造未来的重要力量,是国家战略人才力量的重要组成部分。党的十八大以来,广大工程技术人员创造了举世瞩目的骄人业绩,他们在重大工程建设、重大装备制造、“卡脖子”关键核心技术攻关、重大发明创造等工作中,取得一批重大技术成果,不断提升国家自主创新能力。记者带您一起走近获得我国工程技术领域最高荣誉的工程师们。

哈电集团首席科学家覃大清:助中国水电力挽江河

 

哈电集团首席科学家覃大清正在进行试验观察。

 

白鹤滩水电站项目中的世界首台长短叶片百万千瓦机组精品转轮。

  “这是党和国家给予我的荣誉,也是对我们团队、对我们行业的鼓励,更是对千千万万中国工程师的褒扬。”谈起此次被授予“国家卓越工程师”称号,哈电集团首席科学家覃大清依旧激动万分。

  作为我国水电装备研发领域领军人物,从三峡到溪洛渡再到白鹤滩,只要是我国的重大水电工程,都有覃大清的身影,他带领团队完成了多项国家重大水电工程科技攻关和多项重大科研课题研究。

  三十多年奋战在水电机组研究前线,当被问到记忆最深刻的经历和挑战时,覃大清的答案有些出人意料——“下一个工程”。

  “在科研中面对新挑战时,我们可能会陷入思维困境,误认为眼前的问题似乎怎么走都没有出路。但只要跳出固有框架来思考,往往能柳暗花明又一村。”覃大清告诉记者,白鹤滩水电站项目中的世界首台长短叶片百万千瓦机组精品转轮就是个经典例证。

  在高水头水轮机转轮水力研发中,水轮机叶片多时,转轮入口流动控制好但出口拥挤;叶片少时,转轮出口宽敞但入口流动控制也略差。按照常规的思路来看,只能折中选择一个不多不少的叶片数,以求平衡。而科研人员最终通过巧思妙想,创新性地采取了长短叶片相结合的转轮设计方案,即15个长叶片和15个短叶片相结合的独特结构。这样一来,既对转轮入口流动控制比较好,又解决了转轮出口拥挤问题,改善了空化性能。

  类似这样的突破性创新,在覃大清的科研生涯中数不胜数。他清醒认识到,关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。“并不是如今技术领先了,我们才强调独立自主、自力更生、自立自强,哪怕是上世纪水电技术刚刚起步的时候,这条原则也深深烙印在每一个水电人的心中,一路走来初心从未改变。”

  俯仰之间,日新月异。经历几十年奋斗,中国走过了发达国家几百年才完成的工业化历程,在水电装备领域实现了从跟跑、并跑到领跑的创新跨越,登上了水电的“珠穆朗玛峰”。

  想在前做在前,科研工作永远要比工程项目走得更早、更远。对覃大清来说,无论是载入中国发展史的三峡,还是令世界震撼的白鹤滩,都已成为奋斗路上精彩的注脚。站在领跑位置,中国水电还有更大的目标要实现。

  “以前,水电研发方向更多是为电网提供能量,而当下,我更多思考如何将水电放在国家能源系统的结构调整当中,发挥水电的调能作用,让水电更灵活、适应性更广。”据了解,他和团队成功开发的超宽负荷高稳定性新一代水电机组,把灵活性提高到已有的1.5至2倍,标志我国在世界水电灵活性领域率先取得突破。

复兴号高速列车研发创新团队:持续刷新世界高铁新时速

 

复兴号高速列车研发创新团队负责人周黎正与同事们查看列车试验后转向架的状态。

 

CR450试验列车正在湄洲湾跨海大桥进行交会试验。

  在50个“国家卓越工程师团队”中,复兴号高速列车研发创新团队是其中之一。复兴号这个闪亮的名字广为人知,而其背后的“复兴之路”却饱含着漫漫求索的艰辛和执着。

  道路通,百业兴。2012年,面对我国高速动车组部分核心技术受制于人的情况,中国国家铁路集团有限公司(原铁道部)牵头,联合国内产、学、研多家单位组成了研发创新团队,拉动全产业链上千家核心配套企业共同参与,开始了中国标准高速动车组的研发之路。

  “复兴号的诞生和发展,是新型举国体制在铁路系统的成功实践。所以从广义上来说,我们这个研发创新团队有着成百上千位成员。”团队负责人、中国国家铁路集团有限公司科技和信息化部原主任周黎介绍,动车组是一个庞大的系统,因此也需要一个庞大的创新团队相互协作支持。从科研创新、生产组织到产业化应用,从规划设计、工程建设、装备制造到运营管理整个创新链产业链,每个环节、每根链条上的参与者,都是支撑复兴号的重要力量。

  一支被称为“卓越”的工程师团队,其最重要的特质是什么?

  “真正的大国重器一定要掌握在自己手里——这种信仰始终存在于不同时期的中国铁路创新团队。”周黎介绍,在中国标准动车组采用的254项重要标准中,中国标准占到84%,整体设计和关键技术全部自主研发,具有完全自主知识产权。以复兴号为代表的中国高铁技术创新成果,也为世界铁路提供了中国技术、中国方案、中国智慧,2023年10月开通运营的雅万高铁,成为中印尼共建“一带一路”合作的“金字招牌”。

  目前,我国已经形成涵盖时速160—350公里不同速度等级,能够适应高原、高寒、风沙等各种运营环境的复兴号系列产品。截至2023年底,复兴号开行实现31个省份全覆盖。

  未来的复兴号,会继续刷新“中国速度”吗?

  周黎告诉记者,我国“十四五”规划围绕重点领域战略任务提出了102项重大工程项目,“CR450高速度等级中国标准动车组(CR是China Railway的缩写,即中国铁路,数字表示速度等级)”就是其中之一。所谓CR450,是指试验运行时速450公里、商业运行时速400公里的高速动车组列车,这也是复兴号高速列车研发创新团队正在努力的方向。

  从CR400升级到CR450,时速的提升并不是“一脚油门”那么简单。这一进步的背后涵盖了机械、冶金、材料、电力电子、化工、信息控制、计算机、精密仪器等众多技术领域的创新革命。

  “在新列车上我们采用了很多创新技术,力争时速400公里运行时的能耗、噪音都与如今时速350公里的列车相当。换言之,加速但不加耗也不加噪。”周黎举例,新的减阻结构、新型降噪材料、帮助列车减重的新材料新结构、更具流线型的设计、最新的安全监控系统等一系列全新升级,才能保证列车在400公里时速下安全稳定运行。

  穿过连绵山脉,跨越河海湖泊,复兴号一路风驰电掣。“我们将牢记习近平总书记的嘱托,砥砺前行、持续奋进,全面实施以更高速度、更加安全、更加智能、更加绿色为标志的新一代高速列车创新工程,为巩固扩大我国铁路科技领跑优势,服务和支撑中国式现代化贡献力量。”周黎表示。

国家卫星气象中心高级工程师张志清:精测风云变幻惠及民生福祉

 

国家卫星气象中心高级工程师张志清正在做学术报告。

 

目前9颗在轨运行的风云气象卫星示意图。

  仰望星空,由一颗颗通信、气象、导航、空间科学等各类卫星组成的“中国星”家族正守护着地球上的人们。它们看似遥远却与生活息息相关,其中对老百姓最“知冷知热”的,当属风云气象卫星。

  风云卫星群星灿烂,截至目前,我国共成功发射了两代四型21颗风云气象卫星,目前有9颗在轨运行,为129个国家和地区提供资料和产品。“国家卓越工程师”、国家卫星气象中心高级工程师张志清先后参与了我国风云系列所有气象卫星的工程工作,并担任了风云二号和风云四号静止气象卫星地面应用系统总设计师。

  “正在为我们提供服务的最新一代气象卫星是风云四号,它工作在地球赤道上空约3.6万公里的轨道位置上,是我国第二代静止气象卫星,昼夜连续不断地对我国及周边约占地球40%的面积进行观测。”张志清介绍,风云四号交到预报员手中的,除了基础的卫星云图外,还有包括大气、云、沙尘、降水、辐射、闪电等在内的23种产品。

  我国是世界上遭受自然灾害最严重的国家之一,其中气象灾害约占70%。气象卫星作为气象灾害的“太空前哨”,发挥着防灾减灾第一道防线的作用,因此必须发展中国人自己的气象卫星家族。

  “只有研制自主可控的气象卫星,才能以最佳的轨道位置和最有效的发展方式,来满足我国经济社会建设和国家安全的需要。”从20世纪80年代张志清来到国家卫星气象中心工作起,研制自主可控的先进气象卫星一直是他和同事们的奋斗目标。

  台风,无一漏网;高影响天气的蛛丝马迹,三维CT式扫描;厄尔尼诺,积累气候变量数据集……精密的卫星观测是提高气象灾害监测预警时效的关键因素之一。目前,利用风云卫星可开展台风、暴雨、强对流、大雾、沙尘、霾等灾害性、高影响天气,以及洪涝水体、森林草原火灾、高温和干旱等地表环境的监测。

  在张志清看来,最有代表性的成果当属风云四号卫星图像导航和配准,“因为它决定工程成败,是整个技术体制升级换代的基础”。

  拍照时手一抖,照片就糊了,卫星成像更是一个复杂的过程。图像导航和配准,就是通过对卫星上关系载荷扫描成像的各种影响因素进行实时计算和补偿,消除偏差影响,实现“无姿态偏差、无轨道偏差、无热变形偏差”的“完美”成像,提高图像的精度。这也是当前世界新一代静止轨道气象卫星的核心技术。

  50多年来,中国风云气象卫星事业从零起步,发展迅速,目前已经成为世界上唯一同时运行静止和多个低轨道业务气象卫星的国家。截至目前,使用风云气象卫星数据的国家和地区已达到129个,其中包括85个共建“一带一路”国家和地区;全球92个国家和地区的1400多名学员接受了相关技术培训。

  毫米波和亚毫米波(也称太赫兹)是未来大气探测的新技术,尤其是在静止轨道上可以高频次对大气温湿度三维结构和云微物理特性进行探测,这是张志清最专注的研究方向。“把工程做成精品的人才能称为卓越工程师,我将继续深耕我的研究领域,不负这个荣誉头衔。”

中国公众新闻网摘编亓荃鹏

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