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打造紡織機械“特種部隊”———記2018年度國家科技進步二等獎獲得者、機械工程學院孫以澤教授團隊 □記者向娟


團隊部分老師及合作企業(yè)成員在國家科技獎頒獎現(xiàn)場,手捧證書者為孫以澤教授


  人類探索未知世界的步伐從未停止,上至宇宙,下至海洋,但凡人類能探索得到的都是夢開啟的地方。隨著我國綜合國力的提升,海洋權益、空天權益的維護衍生出一系列突出成果:中國自主研發(fā)的航空母艦正式下水;“蛟龍?zhí)枴痹隈R里亞納海溝完成下潛7062米的中國載人深潛記錄,創(chuàng)世界同類作業(yè)型潛水器最大下潛深度記錄;我國新一代海洋綜合科考船“科學”號完成西太平洋綜合考察航次,建成我國第一個深海實時科學觀測網(wǎng)……然而,你可知道在這些成果的背后,都有著東華人的默默奉獻。隨著2018年度國家科技進步獎頒獎,我校機械學院孫以澤教授團隊從幕后走到臺前,憑借“高性能特種編織物編織技術與裝備及其產(chǎn)業(yè)化”項目獲得了國家科技進步二等獎。
  小繩變身編織物“特種兵”
  人類發(fā)明文字之前古人曾結繩記事。記事、捆綁、吊物……小小的繩子用處可不止這些!隨著材料、編織工藝與裝備等技術的發(fā)展和綜合應用,傳統(tǒng)的繩子已演變成高性能特種編織物,成為“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器的最后“救命”繩,“科學”號科考船深海數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)摹巴ㄓ嵄?,某型航母系泊、錨泊的依靠,還為大洋上移動雷達站、981系列鉆井平臺保駕護航,為我國近海監(jiān)測、海洋國土安全提供偽裝和維護等。
  高性能特種編織物是指用高性能纖維經(jīng)特種編織技術與裝備編織成型的繩纜、帶、網(wǎng)和管類編織物。它就像編織物里的“特種兵”,有著非同尋常的“特異功能”,如超高比強度、超長超大尺寸、高可靠性、耐高壓、耐磨損、延伸率精準可控等,是航空航天、國防軍工、海洋開發(fā)等國家戰(zhàn)略和重要民生的特需產(chǎn)品。而如此關鍵的產(chǎn)品,在研制生產(chǎn)上卻擁有巨大的技術難度,不僅要考慮惡劣工作環(huán)境帶來的織物材料、結構、參數(shù)以及成型工藝的選擇難題,更重要的是要解決編織過程中延伸率、張力、捻度等精確調(diào)控難題,從而使這些高要求產(chǎn)品自動化精確成型———破解這些難題對孫以澤教授團隊是一個不小的挑戰(zhàn)。
  針對高性能特種編織物的精確成型要求,孫老師帶領團隊與行業(yè)龍頭企業(yè)合作,開展了近十年的科研攻關,最終形成了特種編織物數(shù)字化設計與精確成型理論,推出了無接頭扣環(huán)繩纜、多層復合繩纜、特種管類編織物等多類型特種編織物自動編織技術,研制了五大類特種編織機成套裝備,實現(xiàn)了成型工藝參數(shù)精確調(diào)控、產(chǎn)品精確成型和高性能化,填補了多項國內(nèi)外空白,滿足了我國尖端國防和重要民生領域的諸多重大需求?!败囬g就是我們的辦公室、實驗室”
  “孫老師,要不我們到您的實驗室去看看?”“這個真要說抱歉了,我們的設備都太大了,歡迎你到工廠車間來參觀!”采訪中,孫老師不好意思地笑著說道。
  原來,無論是海底“生命線”,還是大型船舶系泊、錨泊或是吊裝的繩纜,都是由“大塊頭”的編織機械設備生產(chǎn)的;校園里的傳統(tǒng)實驗室空間相對都偏小,較難滿足所有實驗需求。為此,跑工廠、下車間成了孫老師團隊的家常便飯。徐州、泰安、青島、沅江、南通、臨海、惠州、湛江、淮安……全國各地主要編織機械企業(yè)和編織產(chǎn)品應用企業(yè),團隊幾乎跑了個遍。用孫老師的話說,“裝備生產(chǎn)車間和產(chǎn)品生產(chǎn)車間就是我們的辦公室、實驗室。”
  其實早在2010年,孫老師團隊憑借“數(shù)字化簇絨地毯織機系列成套裝備”項目第一次斬獲國家科技進步獎時,產(chǎn)學研合作就是他們的“制勝法寶”之一。而今9年過去了,團隊成功地將產(chǎn)學研合作由民用拓展為國防軍工和民用雙覆蓋,實現(xiàn)了服務國計民生“兩條腿”走路的目標。此次獲獎項目成果不但擁有自主知識產(chǎn)權,獲授權發(fā)明專利45項,主持制定行業(yè)標準4項,參與制定國家標準5項,還實現(xiàn)了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化———由團隊與企業(yè)合作研發(fā)的特種編織裝備占據(jù)了國內(nèi)25%以上的市場份額,出口歐美等60多個國家;高性能編織物產(chǎn)品也出口全球80多個國家。依靠產(chǎn)品與裝備,團隊近3年為企業(yè)新增直接銷售額達13.57億。中國紡織工業(yè)聯(lián)合會對這一項目評價是:“填補了國內(nèi)外特種編織裝備空白,達到了國際領先水平”。“做科研應該是我最大的興趣吧”
  機械學院前稱機械系是我校建校初期的三大系之一,有著悠久的辦學歷史。2003年,孫老師來到學校擔任機械電子工程學科帶頭人后就意識到,搞科研絕不能脫離學校的紡織特色,于是便與團隊教師一起扎進了紡織機械和產(chǎn)業(yè)用紡織品領域的研究,一干就是十幾年。
  “說實話,我最大的興趣應該就是做科研吧?!眲倓傔^去的元旦小長假,當別人忙著各種跨年狂歡時,孫老師團隊仍在默默地加班苦干。在孫老師心里,一個團隊最重要的是對所從事事業(yè)的忠誠和堅守。比如,團隊曾在碳纖維復合材料大尺寸結構件預成型體的研究中久攻不克,前前后后花了一年時間才解決問題,但始終沒影響大家的決心和信心?!安荒苡龅揭稽c‘硬骨頭’就打退堂鼓,國家急需什么我們就做什么,要始終面向經(jīng)濟建設主戰(zhàn)場,讓我們的成果落地!”也正是這樣的信念和精神,支撐著團隊在科學研究的道路上繼續(xù)忘我前行。