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潜心科研 精心育才

2024-07-06王虹澄

共产党员·下 2024年6期
关键词:非晶永磁电机

王虹澄

潜心科研,突破制约我国高端装备电驱动系统绿色化和小型化的“卡脖子”问题;精心育才,为相关行业不断输送优秀人才;图书馆—实验室—讲台,身份在变,但作为国家稀土永磁电机工程技术研究中心分管日常工作的副主任、沈阳工业大学电气工程学院副院长,佟文明初心依旧。

2024年4月,佟文明荣获辽宁“最美青年”称号。作为本次获此殊荣的唯一一名科技工作者,佟文明显得很平静。他认为,自己能够葆有对科研的热情和执着,要归功于自己的导师——中国稀土永磁电机领域奠基者和开拓者之一的唐任远院士。“我的导师是我的榜样,他严谨治学、实事求是的作风和甘于奉献、矢志报国的情怀是留给我们青年人的精神财富。我也想通过我的努力,把这种精神传递给我的学生,为党和国家事业作出更大贡献。”

“有必要,就去做”

1978年冬,中国第一机械工业部发布一项研制高速发电机的任务,有关人员跑遍国内实力雄厚的名牌大学和科研院所,却失望而归。抱着试试看的态度,他们来到沈阳机电学院(沈阳工业大学前身),找到了唐任远教授。

唐任远教授临危受命。彼时我国尚未有制造高性能电机的先例,而采用稀土永磁材料,在当时仅有几个国家试验过。闯过这道关,也就实现了稀土永磁电机领域的一场变革。1979年元旦过后,唐任远带领课题组成员平均每天工作14小时以上,创造了各个关键技术环节一次性成功的奇迹。1979年9月,我国第一台稀土钴永磁高速发电机问世,沈阳工业大学开创了我国电机产业发展的新方向。

时光荏苒,科研攻关的接力棒传到了佟文明手上。2012年,刚博士毕业走上科研工作岗位的佟文明,接到了导师唐任远院士交办的一项艰巨任务:破解杂散损耗难题。这是变频永磁电机领域的传统难题,更是电机实现突破性发展绕不过去的问题。因为研究起来很繁琐、难度大,很多人不爱碰、躲着走。

深知任务难度,还是“菜鸟”的佟文明有些踌躇。“这件事有必要,就要去做。”老师的一句话,打消了他心中的所有顾虑。

佟文明带领科研团队开始日夜奋战。从制订研究方案,到推导公式、建立模型、仿真分析,再到实验研究,历时近两年,佟文明团队建立和完善了变频驱动永磁电机杂散损耗精细化计算模型与实验方法,提出了损耗综合抑制技术。该成果应用于我国首台外转子超低速永磁直驱起重机系统,综合节能达到19%以上,减重达30%。该成果入选中国工业首台(套)重大技术装备示范项目,荣获中国机械工业技术发明一等奖。

“板凳甘坐十年冷”

人们常常将电机比作工业的“心脏”。大到航空航天、工业制造,小到机器人、无人机抑或简单的电动车辆,实际上都采用了以电机为核心的驱动系统。将机械能转化为电能,人类利用电能、研究电机的脚步从未停歇。

电机研究领域的科研工作者,往往需要突破理论和技术的双重瓶颈。“板凳要坐十年冷,文章不写半句空。”佟文明坚持科学精神,从不盲目追求科研热点,坚持走自主创新之路。

一次,在与中国钢铁研究总院材料专家的交流过程中,佟文明了解到,非晶合金带材是一种新型“双绿色”软磁功能材料,从材料制备到应用均能大幅度减少能量损耗,应用于电机铁心将有望显著提高电机效率。这是一个全新的领域,具有广阔的应用前景。当时国外在该领域的研究尚处于起步阶段,只有美国、日本等少数国家开展了相关研究,国内更是空白。佟文明带领团队率先在国内开展了相关研究。在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的支持下,佟文明首次提出了加工工艺对非晶铁心性能影响的评价方法,探明了关键工艺环节对铁心性能的影响规律,并且建立了该类电机铁耗模型和设计软件平台,显著提高了非晶电机的性能,大幅缩短研发周期,推动了非晶电机的产业化进程,使我国的非晶电机技术达到国际先进水平。佟文明执笔撰写的《非晶合金电机产业技术路线图》,内容充分、翔实,具有前瞻性,为我国非晶电机技术和产业发展指明了方向。

“科研与教学不能偏废”

在同事眼中,佟文明是潜心科研、矢志奋斗的核心;在学生眼中,佟文明是学风严谨、学识渊博的老师。他常说:“对于工科类专业课程,精而专的科研与优而实的教学,二者不能偏废。”

佟文明将钻研精神带到了教学中。他对研究生要求非常严格:“科研的最终目的就是要致力于推动技术创新进步,在学习中注重理论到应用的延拓,在应用中洞察科学问题,唯有主动钻研才能取得更多成果。”

在课堂上,佟文明将世界学术前沿成果结合自己的研究心得分享给学生,帮助他们开阔眼界、增长见识。同时,佟文明坚持“厚基础、重特色、强实践”的培养方案,让学生参与到国家重大科研项目之中,参与电机设计、制造、实验的全过程。工作至今,佟文明带过的研究生绝大部分已成为各领域的骨干和翘楚。作为佟文明带的第一届研究生,朱晓峰说:“佟老师对我们说得最多的话就是‘在哪儿都要扎下根,生怕我们因为心浮气躁而迷失方向。他对科研的热爱和执着,对学生的细心指导,对工作追求极致的态度,指引着我们如何做人、如何做事。”

回望来时径,处处花似锦。佟文明是张凤阁教授领衔全国高校黄大年式教师团队核心成员。2023年,佟文明入选了美国斯坦福大学与荷兰学术信息公司爱思唯尔联合发布的年度“全球前2%顶尖科学家榜单”。

成绩,始于努力,源于坚持,忠于初心。“服务地方经济建设、推动地方产业发展是科技工作者义不容辞的责任。在辽宁全面振兴新突破三年行动中,我们将着重把科研成果转化为新质生产力,为打好打赢新时代东北振兴、辽宁振兴的‘辽沈战役作出积极贡献。”佟文明坚定地说。

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