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『龍江工匠』苑世劍:神奇的『材料魔術師』
2018-05-01 16:37:00 來源:東北網  作者:楊帆
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極光新聞

  東北網5月1日訊(記者 楊帆)有一位神奇的『材料魔術師』,他能將硬邦邦的金屬變成獨特的模樣。長征七號首飛的低溫燃料增加輸送系統整體五通件就是他設計的,這個『奇跡』打破德國、美國技術壟斷的副車架內高壓成形技術,斬獲國家科技進步獎的『有益皺紋』理論,他就是哈爾濱工業大學苑世劍教授。

『龍江工匠』苑世劍在工作。 圖片由本人提供

  新一代運載運載火箭『長七』的亮點之一就是采用了先進的液氧煤油發動機。如果說發動機是火箭的『心髒』,那麼增壓輸送系統就是『動脈』。五通件是增壓輸送系統的關鍵構件,只有采用整體結構,纔能滿足『長七』的高可靠性要求。整體結構五通件的形狀十分復雜,壁厚均勻性要求極嚴,現有技術無能為力,這成了型號研制的瓶頸難題。

  研制時間緊迫,型號總體單位向苑世劍教授領銜的團隊提出了這一難題。苑世劍教授大膽提出了制造整體結構五通件的全新技術:利用流體介質以柔克剛、如影隨形的特點,把簡單的平板坯料成形為整體結構五通件。

  說起來容易,做起來卻難。要想把一張薄板變為復雜的五通件,必須解決起皺、破裂、橘皮等缺陷,苑世劍教授率領團隊通過計算機數值仿真和大量實驗,攻克了一系列技術難題,終於成功研制出整體結構五通件,並通過了『長七』火箭從初樣到正樣的各種測試考核,最終成功助力『長七』火箭在海南文昌一飛衝天。

  『搞研究和成果應用,要有衣帶漸寬終不悔、不達目的決不罷休的精神。』這是苑世劍教授啃下『硬骨頭』之後,對團隊成員說的話。

  2000年9月,一汽集團到哈工大尋求技術合作,其中一項難題是中國自主品牌奔騰轎車底盤關鍵件內高壓成形技術。內高壓成形技術是轎車底盤構件向高強度、輕量化和整體結構發展的關鍵一環。當時,內高壓成形技術在德國、美國剛開始應用,有著嚴格的技術封鎖和壟斷。

  苑世劍帶領團隊勇敢地迎戰,他和團隊成員講:『我們不能只停留在實驗室樣件水平上,不管多難,我們一定要做成批量生產,裝在自主品牌轎車上。』技術上的難題可以攻克,有限的實驗室條件也可以克服。但更困難的是觀念和合作方面的各種障礙。項目幾上幾下,但期間只要有一點希望,苑世劍教授都帶領團隊勇往直前。

  八年時間裡,苑世劍最終拿下了這一環,在2008年底投產,首次實現了自主技術關鍵件的批量生產,成功打破了國外的技術封鎖,也帶來了巨大效益。內高壓零件比傳統件減重25%,整體剛度提高2.3倍,材料利用率提高40%,與進口件相比降低成本30.8%。截止到2017年底累計節約材料2230噸,累計節約成本約3億元。在此基礎上,苑世劍教授將研發成果擴展應用到多個自主品牌轎車和國際知名品牌轎車上,為我國汽車工業走自主創新道路做出重要貢獻。

  針對航空、航天、汽車對復雜整體結構制造的重大需求,面向材料加工學科向高性能成形發展的國際學術前沿,經過近20年的研究和實踐,為自主品牌轎車輕量化和節能減排、提昇我國汽車工業競爭力做出了重要貢獻。

  記者手記:在科研創新的道路上,苑世劍這位『材料魔術師』不斷利用高科技手段,在提高我國關鍵領域核心競爭力的過程中上演一次次的神奇魔術。

責任編輯:李玥