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雷红帅:广大青年科研工作者应该具备高瞻远瞩的素质

2020-05-04 10:26 来源: 新华网

青年科技工作者是科技创新的主力军。“青年人要有勤于学习和独立思考的能力;要有良好的沟通交流和团队协作能力;要有勇于接受挑战的魄力和永不言败的意志力;最重要的一点,年轻人应该有家国情怀。”日前,北京理工大学副研究员、博士生导师雷红帅在接受新华网记者采访时说。

 

雷红帅与团队一直从事轻质多功能材料与结构的力学设计方法、制造技术和性能评价相关研究工作。如今,复合材料在生活当中运用相当广泛,诸如滑雪板、渔具、汽车零部件等领域都有应用。复合材料密度比传统金属材料小,强度却比传统金属材料高,同时,复合材料的可设计空间更大,可以实现强度和模量的调控。基础材料普遍情况下都不具备这个优势。

2016年至2019年,雷红帅团队和中车集团联合开展磁悬浮列车复合材料悬浮架结构研制工作。悬浮架结构是磁悬浮列车系统里面关键的主承力部件,原先一直采用金属铸造结构,重量大、零部件多、集成化程度低,严重影响了磁悬浮列车速度提升及整车运载效率。

由于悬浮架结构载荷形式多、构型复杂、一体化制造难度大,同时需考虑材料的阻燃特性等问题。当初课题启动之时,磁悬浮列车复合材料悬浮架结构研制在国际上都是一个非常具有挑战性的难题。为了攻克这个难题,雷红帅团队夜以继日,不断摸索。由于碳纤维复合材料成本高,为了提高效率、保证成功率,雷红帅与团队工作人员经常连续实验二十几小时,困了就睡在实验室的地板上。科研的道路没有一帆顺风的,是一个漫长的过程,阶段性的胜利后可能面临接连不断的失败,雷红帅却一直保持着乐观的态度,“尽管实验一次次失败,但是失败也能够提高认知水平,分析为什么失败,作为下一次的借鉴。我选择了这条路,就会一直坚持下去,因为我们永远不会知道下一次的结果。”

“虽然中途不可避免地失败了几次,但当有一天我们发现做出的结构件与预期尺寸偏差很小的那一刻,我们如释重负,晚上终于可以睡一个好觉了。”雷红帅说。功夫不负有心人,最终雷红帅团队通过结构优化设计、工艺力学仿真、模具设计和低成本制造等技术途径,突破了大尺寸主承力复合材料异型部件的一体化设计与制造关键技术问题,首次实现了全复合材料磁悬浮列车悬浮架结构研制,与原金属结构相比减重达到38.4%,成本降低20%以上,抗振动性能提高60%以上,且已通过静强度与刚度、模态阻燃、烟毒、老化和油漆附着力等工程应用相关指标要求,该成果未来有望应用于我国新一代高速磁悬浮列车。

谈起青春里最热血的回忆,雷红帅说是自己的研究成果得到认可的那一刻。“读书不一定能改变世界,但读书可以改变自己。这么多年,我一直用这句话来鞭策自己。”不管是读书还是从事科研工作,雷红帅一直保持着饱满的科研热情,不断学习,汲取新的知识。作为一名教师,雷红帅认为,广大科研青年应该具备高瞻远瞩的素质,而不是急功近利。“绝不能为了一些研究成果而编造数据。”雷红帅说,科研和学术应该保持严谨的态度,“学生应该静下心来,深入科学研究,多与老师、同学交流,调整好自己的心态,既然你从事了这个行业,你就必须去热爱它。”

特别鸣谢:中国科协推荐专家。

本作品为“科普中国-科技前沿大师谈”原创,转载时务请注明出处。

 

作者: 芦俊文   [责任编辑: 芦俊文]

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