6月末,来自世界34个国家和地区的近400名电磁界著名专家、学者云集沈阳,参加由国际电磁场计算学会主办、沈阳工业大学承办的第15届电磁场计算国际学术会议。作为国际上最具权威、水平最高的电磁场计算学术会议,这是第一次在中国举办,而承办此次大会的沈阳工业大学仅仅是一所省属院校,他们何以能够在强手如林的国际电磁领域顺利申办成功这一高规格的学术会议?他们在电磁电气科研领域取得过哪些成绩?占据着何等地位?自然引起人们的关注。 突出重点科研硕果累累
上世纪末,沈阳工业大学电气学院谢德馨教授领导的工程电磁场研究室完成了美国“发现”号航天飞机上“阿尔法”磁谱仪最主要设备“永磁棒”的磁力和力矩的计算分析工作,这在当时是很少有人敢承担的高精度项目,但电气学院却顺利完成了。进入21世纪以来,沈阳工业大学电气学院共有20余项科研成果获得了省级科技进步奖和国家机械工业联合会奖等奖项。《直流输电及地磁变化引起的电力变压器直流偏磁问题的研究》、《大容量变压器螺旋线圈轴向电流分量及低压引线电流漏磁的研究》、《绕线转子感应电机斩波和双馈调速系统》、《高可靠性永磁操动真空断路器》等项目都备受瞩目。
长期以来,沈阳工业大学一直注重抓好国家稀土永磁电机工程实践中心建设,着力抓好国家“863”计划项目,优化实施环境,在人力、财力上给予强有力的支持,国家投入500万元,学校投入1000万元建设的6000平米的国家稀土永磁电机工程实践中心即将建成,在学校的积极努力下,辽宁省教育厅已经启动国家重点学科建设资金,将重点资助沈阳工业大学电气学科的实验室建设。国家工程中心与重点实验室建设将为学科的进一步发展奠定良好的硬件支撑条件。
2004年,沈阳工业大学杨理践教授的“高精度管道漏磁在线检测智能系统”获得国家科技进步二等奖。这是该校科研工作取得的又一引人瞩目的成就。
“管道在线检测智能系统”被称为“卫星上天”的科研项目,1998年,项目刚刚立项时,大家对该项目的了解可以说是一张白纸,仅有一点国外的广告资料。杨理践教授依靠在科学技术上的洞查能力,抓住项目主线,取得了新疆三叶管道公司的信任支持并开始合作,并获得国家自然科学基金总计160余万元的资助。课题组从主要问题入手,在检测原理、计算机数据处理等环节上进行突破,不到一年的时间内就完成了样机。应用漏磁检测原理,创新性地解决了管道无损检测技术中的一些理论问题、关键技术和应用工艺等难题,随着技术经验的不断成熟,国内自行研制的第一套可投入实际使用的管道在线检测智能系统终于在沈阳工业大学诞生了。“高精度管道漏磁在线检测智能系统”几乎百分百的软硬件都是自行研制开发出来的,是真正属于中国的科技产品。它的意义在于填补了国内空白,具有自主知识产权,在综合性能指标上处于国际同类水平,在检测腐蚀缺陷精度和最小缺陷面积、通过弯道能力等主要指标方面达到国际先进水平,使我国成为国际上能对此项技术系统进行研究、制造、服务的少数国家之一。
重视人才
科研形成“合力”
沈阳工业大学十分重视科研队伍建设,为学科上水平提供人才资源保证。近几年来,除了唐任远、王尔智、谢德馨、王凤翔等老一辈科技工作者外,还涌现出杨理践、姚兴佳、王可、张炳义、崔宝霞、刘正等一批中青年科技工作者,在学校的统一领导下,他们在各自的岗位上为沈阳工业大学的科研工作做出自己的贡献。
沈阳工业大学风能研究所的姚兴佳所长的“辽宁东岗风电场开发与建设”项目获得过省科技进步一等奖。姚教授1995年开始研制的200千瓦风力发电机是由东北电力集团和沈阳工业大学等单位联合开发研制的200kW大型并网风力发电机组,它于1997年4月在辽宁东岗风电场并网试车一次成功,为开发百kW级的国产大型风力发电机组,形成规模化风力机产业奠定了基础,同时也创下了几个第一:工业大学研制的第一台百千瓦风电机;第一台并网风力发电机、同时也是标志着工业大学风能研究由单一科研向产业型迈进的第一代具有工大自主品牌的风力发电机。
现在单机容量大型化已成为国际上风力发电机的发展趋势,而国家发改委也已经明确提出“到2010年全国风电总装机容量要达到400万千瓦”的规划目标。面对这样的情况,姚兴佳领导的风能技术研究所在省市政府和省市科技部门的支持下,承担了国家“863”计划“兆瓦级变速恒频风电机组”课题的研制任务。课题组人员经过三年多的努力,已经顺利完成了机组的设计和制造任务,已顺利完成地面安装调试。兆瓦级风力发电机的研制成功,填补了我国大型风电机组设计、制造的空白,增强了我国风力发电设备制造业的国际竞争能力,推进了我国具有自主知识产权的风力发电产业的形成。
机械学院的王可教授同样凭借“螺旋曲面数控制造技术及装备”获得了2004年省科技进步一等奖。1997年沈阳工业大学开始深入研究了圆环形铣刀空间包络铣削螺旋曲面的加工工艺技术,在国内首家建立了内、外圆环形铣刀空间包络曲面铣削理论,完成了新型加工工艺方法的研究。圆环形盘铣刀曲面铣削技术是曲面制造领域中的一次重大突破,该技术不仅仅应用于铣削加工,而且进一步发展可以应用于对高精度、高硬度及高表面质量关键零件进行的磨削加工中,满足重要领域的发展需求。该技术成果内容是奥地利、德国等发达国家对我国封锁的关键制造技术,而在国内,到目前为止尚只有沈阳工业大学从事该方面加工理论与应用技术方面的研究。经过不懈努力,到2000年已实现了圆环形盘铣刀4轴联动铣削曲面的技术突破,并率先在细长螺旋曲面、叶片制造等领域中得到应用,达到了世界先进水平,使我国成为世界上继奥地利、德国之后的第三个拥有此项独立知识产权的国家。该项成果自研制成功后,王可课题组先后承担了国家、辽宁省、沈阳市等各级政府及多个企业委托合作的攻关项目,取得了诸多研究成果,由此发展而形成的复杂螺旋曲面加工技术及在此基础上的专用数控机床研究方向,已成为沈阳工业大学的一个稳定、有特色、国内领先的应用工程研究方向,并获得了国家自然科学基金主任基金的资助。经过几年的努力,现已形成了系列化的产品。
类似杨理践、王可等课题组的科研攻关团队在沈阳工业大学还有很多,在学校的支持下,他们形成勇攀科研高峰的团队合力,这也正是近几年沈阳工业大学不断取得科研成果的重要原因。
追求实效
服务地方经济
沈阳工业大学的科研人员并没有把自己锁在“象牙塔”里搞科研,而是立足于地方经济建设,不断将自己的科研成果转化为生产力。杨理践教授的“管道在线检测智能系统”问世之后不久就立了一功,当时吉林油田一条输油管线沿某城市的一条供水河修建,管线年久失修,按照一般使用情况,专家预计这条管道在近期将发生泄漏,石油一旦泄漏到河水中,不仅将对附近的生态环境造成灾难性的破坏,还会使下游的几十个城镇的饮用水遭到污染。当地政府要求必须赶在石油泄漏之前解决问题,可是更换全部管线需要的花费在两千万元以上,于是油田方面找到了沈阳工业大学,杨教授在明知风险很大的情况下,毅然接下了这个任务,对该管线进行了总长度超过一百公里的检测,油田方面依照检测结果对腐蚀磨损的部位进行了逐一修补,最后总共花费不到二百万元,为国家节省了大量资金的同时也在实践中检验了杨教授的科研项目,使该项目得以进一步完善和成熟。同时这套设备已经通过了新疆克拉玛依油田等地上千公里的输油管道实测试验并创造了数百万元的经济效益。
电气学院的张炳义教授将其研制的“低速大转矩稀土永磁同步电动机”应用到无齿轮电梯曳引机上,打破了电机必须依靠机械减速机才能传动运转的传统,使传动系统的重量和体积减少了一半,传动效率却提高了50%,而且无污染免维护。在与沈阳蓝光公司的合作推广中,仅2004年就创造了8千万元的效益。目前产品已占国内市场份额的50%,并已推广到东南亚、中东等地区。
姚兴佳教授主持的工大风能研究所下设电气设计、控制技术、机械设计、空气动力学及风电政策等5个研究室,在丹东大鹿岛还设有风力发电试验场,与国内有关风力发电机制造厂、蓄电池厂、逆变器厂等单位组成联合开发网络,可以确保方便及时、配套完整、保质保量的全方位服务。为东北老工业基地的能源建设与优化做出了卓越的贡献。王可教授在研究圆环形盘铣刀包络机理的基础上,将其推广到螺杆马达、螺杆泵及橡塑挤出机螺旋转子的制造中。该技术成果建立了我国石油行业中螺杆机械这一新领域,5年来该成果推广到辽宁、黑龙江、天津、山东、山西等地的15个企业,实现新增产值15亿多元,并推动了其螺杆机械的制造与钻采油应用领域在技术与市场方面的高速协调发展。在短短的5年时间里就形成了国内石油螺杆机械每年达5亿元的新兴产业,取得了巨大的经济和社会效益。
沈阳工业大学通益有限公司的“油田井下热采智能双闭环感应加热装置”、“称重式油井计量器”和“联合站集输动态自控加药系统”是目前的已成型的三大主打项目,在油田方面的使用报告中“油田井下热采智能双闭环感应加热装置”和“称重式油井计量器”这两个设备分别得到了“产品性能可靠、节能效果显著”和“运行稳定、具有较高精度,操作简便,劳动强度低,占地少、节约大量基建基金”的好评。根据辽宁省科学技术情报研究所的科技查新报告,这两项成果在国内外均未见任何报道,属于创新性科研。现在通益公司每年可为学校创造上千万元的经济效益。
征途正未有穷期。在推动自主创新的道路上,沈阳工业大学已经迈出了坚定的步伐,他们正朝着新的目标迈进!