详细内容_页头
 
当前位置:中工网人物频道科技之星-正文
杨绍普:“非线性运动”的坚持(图)
//www.workercn.cn2015-01-28来源: 河北日报
分享到:更多

 杨绍普在京石高铁架桥工地。

  出身于“海洋与船舶”专业,却意外弃“舟”行“路”。上世纪90年代末我国铁路大提速中,他出谋划策,崭露头角。

  一个冷僻的“非线性动力学”研究方向,却让他运用于铁路提速及高铁、高速建设中,成为交通安全与振动领域的知名专家。

  他,不抽烟,不喝酒,却喜欢用网上淘来的小车床为同事车出精美的木旋挂件;悄悄刻枚印章送给妻子作礼物;旅游时为同行者作“义务导游”……

  他,公认的“说话直”,难免有时让人不舒服,但大家又都说他“人好”,皆不在意。

  “生命的轨迹是高度非线性运动,唯有奋斗、拼搏方能走出有价值的曲线。”河北省首批“巨人计划”创新团队领军人才、“973”首席科学家……本已诸多学术荣誉加身,日前又被评为“全国杰出专业技术人才”,石家庄铁道大学副校长杨绍普笑言,这是“非线性运动的结果、复杂过程的突变”。

  “我们那代人 总是有点梦想”

  在同事们眼中,杨绍普“成名很早”。

  他师从我国著名的非线性动力学大师陈予恕院士,1991年获得博士学位,1995年破格晋升为教授,成为我国铁路行业最年轻的教授之一。

  但是,对这些,杨绍普坦言,没有什么成名之说,反而是“自己幸运地赶上一个崭新的发展时代”。

  “60后”,1983年毕业于天津大学海洋与船舶工程系,两年后获天津大学力学硕士,进入石家庄铁道大学任教。

  在别人看来,这个高学历的小伙子工作得正顺风顺水时,1988年,他却出人意料地选择到天津大学读博,利用刚在国内兴起的“非线性系统分叉理论”,研究高速机车动力学问题。“当时,我强烈意识到我国铁路必然要走向高速之路。”

  “读博遇到的第一个难题是处理转向架的阻尼力问题。这是一个不光滑的非线性系统,传统的方法不能处理。”为了攻克这一难题,杨绍普到北大、清华、南开等高校和中科院、铁科院查阅资料,拜师学习。

  “我甚至学了当时数学家都很少涉足的奇异性理论”,最终,他提出解决方法,以“滞后非线性系统分叉与奇异性”的博士论文顺利通过答辩。

  “没有想到,”杨绍普感叹,读博时期的学习,奠定了之后诸多研究的基础。

  幸运,终究留给有准备的人。

  一道“英雄帖”,让杨绍普这位“全副武装”的战士,第一次走向“真刀真枪”的“战场”。

  这同时也是我国铁路事业自救的一战。

  由于我国铁路运输起步晚、发展缓慢,到上世纪90年代,旅客列车最高运行速度始终徘徊在每小时80至110公里之间,货运列车最高速度在每小时70公里左右,以致1994年客户运量降至最低点,“铁老大”不得不走上提速之路。

  然而,铁路提速并非“开车多踩一脚油门”那样简单。铁路既有线提速遇到众多前所未有的难题:提速后何种机车可以为列车提供足够的牵引力?如何研制大功率提速机车?提速后既有桥梁能否承受如此大的冲击力……一系列问题中,首当其冲是提速机车的研制。

  1996年,当时的铁道部紧急向系统内十几家大专院校和研究机构发出“英雄帖”。

  “那时候压力很大!”年轻的杨绍普接受这一任务时,激动而紧张。

  “低速时,机车走行部动力学分析可以用等效线性化方法处理,速度提高后,就必须考虑直接处理非线性因素。”

  “线性问题的结果是可预见的,非线性问题却复杂得多。”杨绍普说,非线性与线性的本质区别在于,非线性不适用迭加原理,这就为系统动力学分析带来了巨大困难。

  因此,在如乱麻一般纠结的因素中作出的每一个判断,都关系重大。杨绍普慎而又慎。他利用博士论文中提出的非光滑特性分析法,一遍一遍反复分析计算。“我们就是要在乱麻中抽出那缕神秘线索。”

  2000年,在大同机车厂为提速生产的SS7型电力机车振动问题研讨会上,很多专家认为这种机车存在高频振动问题,有安全隐患,建议“废弃已花费几个月做出的方案”。但杨绍普力排众议,“原来的方案还可以继续”。他认为,只要采取措施很快通过低阶共振临界速度,之后振动就会大幅减小,也就没有了危险。

  在他的带领下,团队成功对走行部参数进行了分析优化,解决了机车电器设备振动过大问题,不但挽回企业几千万元成本投入,更重要的是节省了宝贵时间。最终,这一机车成为陇海线提速的主力车型。“我们每个人都瘦了一圈,但那一刻内心却无比骄傲。”

  就在铁路提速工程推进时,按照原来标准设计的桥梁出现了横向振动超过规范限界的严重情况。如不解决,将严重影响提速进程。

  杨绍普又率领团队冲进铁路提速的工地。从京广线到陇海线,从太行山脉到绵延秦岭,从车间企业到研究院所,他采集数据,测量实验,分析对比,深耕细挖……

  “那年冬天那个冷啊,穿两件军大衣还能把人冻透。”1998年,杨绍普率领团队在郑州黄河大桥做实验,至今记得“每天吃的硬馒头和拉煤货车掠过时洒满全身的煤灰”。

  “那年正月初十就住进了工地,连续待了两个月。”他们在桥下支个帐篷,里面烧个煤炉子。因为火车过时不能实验,只能抓住火车过后的“天窗”时间,上桥检查传感器、传输线路、减振装置,按照轻重车、客货车进行编组,反复调整监测。“那时候,三餐丝毫没有规律,所以早餐时,就尽量多吃几个馒头,因为可能一天下来再没时间吃饭。”

  科研往往意味着和艰苦寂寞相伴,但杨绍普似乎甘之如饴:“这是铁道人的家常便饭。”说起原因,出言总是低调客观的杨绍普用了“我们那代人总是有点梦想”的表述。

  当最终成功解决黄河大桥横向振动问题时,他说,“没有比看到自己所学有用武之地更快乐的了。”

  经过几年不断探索,杨绍普和他的团队研究出复杂工程结构振动控制的新措施,为陇海线机车提速、京广线桥梁振动控制、秦岭隧道顺利贯通等重大工程提供了重要技术保证。

  “科学研究,只有与社会发展相连,才能经受时代的磨砺和考验。”2003年,几年心血迎来收获,杨绍普主持的“工程结构的振动控制与故障诊断研究及应用”获得国家科技进步二等奖。

  “路也许很多,但怎样走,取决于你的选择。”回首那一刻,他感谢梦想。

1 2 3 4 共4页

[保存]     [全文浏览]     [ ]     [打印]     [关闭]     [我要留言]     [推荐朋友]     [返回首页]
详细内容_右侧栏目
详细内容_页尾

中 工 网 版 权 所 有 ,未 经 书 面 授 权 禁 止 使 用
Copyright © 2008-2011 by www.workercn.cn. all rights reserved
浏览本网主页,建议将电脑显示屏的分辨率调为1024*768

扫码关注

中工网微信


中工网微博


中工网抖音


工人日报
客户端
×