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程耿东:“力”的学以致用

2019-04-08 15:15:30

  “制度枷锁被打破,人的活力被激发”

  2018年12月18日,收看完庆祝改革开放40周年大会后,程耿东难抑心中的激动:“改革开放40年来,制度枷锁被打破,人的活力被激发,我的追求在祖国日新月异的发展中得到了实现。我真心感谢改革开放,改革开放提供的大环境使我们有了发挥自己才干的机会,我们这一代生逢其时。”

  有人形容程耿东是“力拔山河”。他曾参与多项国家重要装备的研制,带领团队通过结构优化设计给“长征”火箭减重645公斤,提升了运载效率,降低了发射成本。

  在火箭关键部位的结构设计上,程耿东又是一枚“定海神针”,特别是火箭集中力扩散的共性问题,即在关键传力部位的设计上,如何把助推火箭几十吨、上百吨的巨大推力通过传力点,传递给“大火箭”。

  集中力扩散的共性问题,不只是在助推火箭与主火箭的连结处,在航天结构的其他部分,也都存在这样的情况,即把一个很大的集中力合理分布到其他层面上,使其均匀受力,否则就是灾难性后果。

  由于火箭壁壳很薄,4个助推火箭与芯级联结捆绑的传力点周围空间有限,火箭点火后,如何保证能把巨大推力通过传力点在有限的空间中迅速扩散到薄壁壳上。这考验着程耿东和他的团队。

  在程耿东的指导下,团队终于找到了问题的症结所在,在于集中力扩散拓扑优化设计的列式上。随着对这一问题认识上的澄清,程耿东又指导科研人员逐一解决了优化列式模型建构、高效求解算法建立及拓扑优化结果的后处理等“卡脖子”问题。

  从提出拓扑优化研究思路,到给出设计概念,到结合具体工程的设计完善,到形成真正的结构产品,再到1比1原尺寸的大型现场实验,“争夺高新技术制高点”,打造国之重器,程耿东不仅贡献了自己的智慧,而且还带出了大连理工大学力学系一支以李刚、王博、亢战为代表的年轻团队。

  面对每一项攻关,这个肯于吃苦、甘于奉献的集体少则3个月多达1年驻扎在研发基地,摸爬滚打。

  “科研人员唯有不断创新,才能在改革开放大舞台上做好大文章”

  由于长期管理学校与企业、科研院所的合作,程耿东逐渐认识到,在很多情况下,工厂有了一个问题,高校就去解决一个问题,一旦问题解决,合作关系也就结束了。高校教师与企业的对接关系不稳定,解决企业的问题零散,形成不了创新链条。

  程耿东建议,建立校企稳定的合作机制,保证学校科技力量给企业长期“输血”,提升企业核心竞争力,实现国家创新驱动发展。为此,他进一步提出,企业技术人员驻校合作,校企无缝对接。

  后来,大连理工大学成立了沈鼓—大工研究院,后续发展成辽宁重大装备制造协同创新中心沈鼓研究院,在全国高校校企合作模式上趟出了一条新路。从2005年运行至今,这套机制依然稳定地发挥着作用。

  新的校企合作模式,激发了企业的科技创新活力。在程耿东持续数年的关心指导下,大连理工大学力学系在压缩机叶轮破坏原因、全新叶轮应力分析规范制订等方面发挥了重要作用,显著提升了国内压缩机行业的叶轮可靠性设计水平。力学、机械、材料等学科多方发力,集中攻关,为沈阳鼓风机集团成为我国重大装备制造的领军企业,为我国开发西气东输管线压缩机等重大产品提供了强力支撑。

  不仅如此,大连理工大学力学系与航空航天一院一部科研院所合作,形成以“结构优化”专业建设为合作主线,以双方院士、总工程师组成的专家委员会,以学部、研究部组成的管理委员会,以力学系、研究室组成的技术委员会三级管理体制,实现了联合技术攻关、联合人才培养、联合承担国家重大项目进行科学研究的合作新机制。

  通过承担国家重大立项课题开展研发合作,不仅一批青年教师在这一过程中得到了锻炼,同时也培养了170余名博士硕士研究生。这批人才毕业后,近半数进入航空航天单位。

  对此,程耿东说:“创新是改革开放的生命,实践发展永无止境,解放思想永无止境。科研人员唯有不断创新,才能在中国大踏步赶上时代、引领时代发展中发挥作用,才能在改革开放大舞台上做好大文章。”

  “做科研的境界就是躺在被窝里都会笑”

  程耿东常跟他的学生说:“做科研的境界就是躺在被窝里都会笑。其实,做科研就是捅破一层窗户纸,关键问题的基本思想可能很朴素,只不过没有被人认识,你认识到了,豁然开朗,就会很开心。”

  程耿东特别注重学生创新能力的培养。他告诫自己的学生,做研究工作首先要“刻意创新”,“你要把创新放在自己研究的最重要位置,经常问自己,我是不是只做了个作业?还是我只不过重复了别人的东西?还是我有什么与别人不同的观点?”

  “第二是追求完美。很多创新是在不断完善过程中形成的。”程耿东要求他的学生在形成基本的创新思想后,从理论、方法、软件实现及可能的应用等多个方面审视、丰富和完善自己的研究。

  如今已是“长江学者”的郭旭教授在跟随程耿东攻克“奇异解”的过程中深受启迪:“程老师做科研力求完美,‘奇异解’的新发现就是在他不断完善原有科研成果的过程中实现的。他精益求精,不会轻易放过任何一个问题,让我感到搞科学研究也要发扬工匠精神。”

  程耿东随和,平易近人,即便当了校长,开会出差或到学校基层了解情况,也常是单枪匹马。在大连理工大学的校园里,经常能看到他身穿便装、肩挎书包,在学生食堂吃饭,晚上从办公室出来,钻进小卖铺买夜宵。

  程耿东的学生王博教授刚当老师时,为激发学生的求学志向和学习兴趣,想请老师帮忙上一节课,“没想到程老师爽快地答应了,他上一次课的效果顶我上无数次课。”

  如今,70多岁的程耿东还在给本科生讲授“力学导论”。

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来源:光明日报
编辑:姚怡梦

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