为国防科技事业谱写壮丽篇章——记荣获全国工人先锋号的南京理工大学发射动力学研究所
发布时间: 2014-05-22    点击次数: 591    发布人: 能源与动力工程学院

钟山之麓,美丽的南京理工大学校园里有这样一支团队,他们的科研成果在国内外同类研究领域具有重大影响:芮筱亭教授作为发射动力学领域国家级技术团队的负责人,带领成员们创立了一种理论与技术,在国际上被称作“芮方法”;他们解决了提高武器性能、减少试验成本等多项国内外难题;连续以排名第一荣获国家技术发明二等奖和国家科技进步二等奖4项;开创了多管飞行器非满管发射精度试验时代并取得了重大经济效益。这就是国家级国防科技创新团队——南京理工大学发射动力学研究所。

国家需求为己任,凝聚人心“啃硬骨”

作为国防科技领域的研究团队,发射动力学研究所努力肩负着总装备部赋予的“我国发射动力学领域的设计评估基地、科技创新基地、人才培养基地、国际交流基地” 的历史使命。他们急国家之所急,把团队的研究、个人的发展全部归并到国家需求这条主线上,开始了长期艰难的探索,机构也从1990年组建的发射动力学课题组,逐步发展为今天的南京理工大学发射动力学研究所。

工程科学的理论研究结果是需要试验来验证的,每年进行大量试验就成了这支团队的主要任务之一。试验靶场地处偏远山区,有时在茫茫大海之中,条件异常艰苦。在湛江靶场,一到夏天,天气特别炎热,既没有风扇,也没有洗澡的地方,所有人员包括教授、博导都睡大通铺,几天下来大家全身长满了痱子;在海上,条件就更加恶劣。这些生活上的艰苦谁都无暇顾及,团队成员全身心投入到试验方案的验证计算、陆地和舰艇上的实际测试等紧张的工作中。

这个所的民主作风特别突出。每周一次研究所例会,不仅是大家汇报个人工作进展,讨论疑难问题研讨会,更是大家群策群力、碰撞出智慧的火花的最佳时机,许多问题的解决方案就是在这个时候萌发、产生、清晰、完善的。博士生戎保说,导师的一句话常常给人以启迪,起到点石成金的作用,使大家的观点凝聚成创新见解。

良好的工作运行机制使团队在国内外的影响越来越大,很多单位找上门来请求合作。例如炮弹解体的难题,国内同行提出上百条改进建议,但都没有彻底解决。在教授带领下,大家从分析故障机理入手,提出了多个试验方案,再现了解体现象,进而解决了这一难题。只要对国家有利,从不计较经费上的得失,毫不犹豫地帮助兄弟单位解决久攻不下的难题,成了发射动力学研究所的常事,所以,“能啃硬骨头”成了这个团队的口碑。

研究所不仅是培养人才的摇篮,也是师生们的一个家。为了解决大家的后顾之忧,使他们能全身心地投入到紧张的研究工作中,像找对象、办婚事、解决住房、家属调动等都成了研究所工会的职责。研究所实验室主任、三项国家奖主要获奖者、中国兵工学会青年科技奖得主杨富锋这样形容研究所的学习和工作:“辛苦并快乐着”。阿巴斯(Laith Abbas)教授说,尽管他工作在异国他乡,但是研究所像个温暖的大家庭,教授像个大兄长,研究所成员像是兄弟姐妹。来自埃及的在读博士生霍萨姆(Hossam)和穆斯塔法(Mostafa)说,教授像父亲,他们很高兴生活在这个大家庭,大家相互帮助,共同进步,不断体会到不同国家人民之间的友谊和智慧。

在这样的集体中,人人争着为学术发展和国防事业创先争优、建立功业,团队建设蒸蒸日上。

汇聚精英人才,锻造精锐团队

研究所的发起人和所长芮筱亭教授为江苏省中青年首席科学家、国家973项目技术首席专家,也是我国国防科技工业杰出人才奖获得者,其麾下是一支平均年龄只有34岁、有不同国籍组成、博士化率达到100%的国际化创新教师队伍。近年来,研究所面向全球招收兵器科学与技术、力学两个一级学科的博士博士后。

教授坦荡做人,认真做事,严谨做学问,对学生非常关心要求很严。研究生的论文,可以说每一篇经教授从题目到提纲亲自逐一指导拟定,又亲自把文章反复修改多遍而成。在一份经教授动笔改过的项目规划书上,密密麻麻的删加、整句大段的调整、标点符号的修改竞达300多处。这种对待学术近乎严苛的态度带动和激励着芮筱亭身边的每一个人。在这样的氛围下,研究生们饱经磨练,学会了做人、做事、做学问。教授的得意弟子之一、研究所党支部书记、博导王国平说:我非常感激导师芮教授,他的教诲和帮助改变了我的人生。

事实也是如此。在芮筱亭教授的教诲和影响下,王国平成了学校最年轻的博导之一。2004年博士毕业留校任教后,他迅速成长为研究所的核心成员,继而成为四项国家科技奖的主要获奖者之一,获得中国青年科技奖。他也像他的导师一样,每天心无旁骛地工作到深夜。他说:研究所的人都是这样努力。

由于培养的博士质量高,国内外优秀人才报考这个所博士博士后非常踊跃,本校最优秀的本科生被选拔推荐到这里重点博士培养,在读博士被列为学校优秀博士培养。研究所博士生戎保就是其中之一。作为团队主要成员,戎保参与了“973”等国家重点项目,成为国家科技进步奖的主要获奖者同时也赢得了全国青少年科技创新奖。

这支由多国人员组成的国际化创新团队,注重跨学科、跨学校、跨行业、跨国界的国际合作,是学校的国际合作先进单位,研究所每年都有若干师生参加国际学术活动,每年都有一大批国际知名科学家应邀来研究所讲学交流,从而使研究所的学术研究长期处于国际前沿。

在研究所培养的国内外50多名博士、博士后中,已涌现出一批国家科技和教育事业的栋梁:中国青年科技奖得主、研究所将军所长、集团公司副总经理、多所知名大学的教授……同时,优秀人才也反哺研究所发展。

自主创新“芮方法”,国际难题迎刃解

在我国,飞行器发射长期面临着三类难题难以突破;一是提高发射精度以大幅提高飞行器性能,二是减少试验用弹以大幅减少试验成本,三是保证发射安全以避免意外爆炸导致装备和人员毁亡。这样的难题经过发射动力学研究所的努力,正在被一一攻克。

发射动力学研究所创立了多体系统传递矩阵法,使多体系统动力学研究告别了复杂繁琐的系统总体动力学方程,取得了大幅提高计算速度的国际性突破。该方法得到国内外广泛关注和普遍认可,被国际同行命名为“芮方法”。在多体系统传递矩阵法基础上,开创了多管飞行器非满管发射精度试验时代,在试验中用装填部分定向管的非满管射击,替代原来装填所有定向管的满管齐射,大幅度减少试验消耗,节省飞行器系统研制与试验成本,并发明了大幅提高多管飞行器发射精度的设计方法和飞行器发射安全性的检测评估方法。该所申请发明专利71项,获授权发明专利45项;出版了《多体系统传递矩阵法及其应用》等6部专著;发表的260篇论文被国内外广泛应用和引用。

这些成果得到国际的广泛认可。美国、俄罗斯等810多位相关领域的著名科学家称之为“全新的原创性多体动力学方法,非常值得在多体系统动力学和复杂机械工程研究领域推广”,“对现代科学有特别的影响”,称赞“发射动力学研究所是国际知名研究所”。教授因其一流的学术水平被欧美6所大学聘为客座教授,在欧美16所大学和国际会议大会作50多场特邀主题报告。

“长征三号”运载火箭首任总设计师谢光选院士评价研究所取得的成果:在世界上率先解决了非满管发射替代满管齐射国际难题,使试验成本比常规试验方法减少了82.5%。解决了国家重大急需。此项技术目前已获经济效益超过20亿元。

研究所的师生们践行着“奋发、创新、躬行、载物”的团队精神,为我国发射动力学事业不断谱写着壮丽篇章。  

 
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