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力學(xué)所所長(zhǎng)秦偉

中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所主樓

復(fù)現(xiàn)高超聲速飛行條件激波風(fēng)洞

高速列車動(dòng)模型試驗(yàn)臺(tái)
　　中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所（以下簡(jiǎn)稱力學(xué)所）作為綜合性國(guó)家力學(xué)研究基地，建所60多年來(lái)承擔(dān)并完成了一批重要的國(guó)家科研任務(wù)，并取得有影響的科技成果，為我國(guó)“兩彈一星”、載人航天事業(yè)及國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。
　　力學(xué)所所長(zhǎng)秦偉對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者說(shuō)：“力學(xué)所明確并堅(jiān)持自身發(fā)展定位，即堅(jiān)持工程科學(xué)思想，聚焦制約國(guó)家重大任務(wù)的關(guān)鍵共性技術(shù)和核心科學(xué)問(wèn)題，推動(dòng)力學(xué)與相關(guān)學(xué)科的深度交叉，實(shí)現(xiàn)原始創(chuàng)新、系統(tǒng)集成、平臺(tái)建設(shè)和人才培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合，建設(shè)國(guó)際一流科教融合工程科學(xué)研究基地。”
　　面向國(guó)家重大需求
　　1956年, 錢學(xué)森、錢偉長(zhǎng)等老一輩科學(xué)家創(chuàng)辦了力學(xué)研究所。在幾代力學(xué)所人的努力下，力學(xué)所承擔(dān)了“上天入地下?！钡闹卮蠊ぷ?，在解決國(guó)家重大需求方面作出了突出貢獻(xiàn)，取得一批有影響的科技成果，先后獲國(guó)家、中國(guó)科學(xué)院和各部委各種科技獎(jiǎng)230余項(xiàng)，其中國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)1項(xiàng)、特等獎(jiǎng)3項(xiàng)、一等獎(jiǎng)4項(xiàng)、二等獎(jiǎng)13項(xiàng)、三等獎(jiǎng)10項(xiàng)等。
　　秦偉說(shuō)：“長(zhǎng)期以來(lái)，力學(xué)所強(qiáng)調(diào)以深入的基礎(chǔ)研究為根本，以關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題的突破來(lái)支撐重大工程技術(shù)的發(fā)展?！蹦壳埃W(xué)所擁有高溫氣體動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和非線性力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室兩個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。
　　其中，高溫氣體動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室利用中科院力學(xué)所獨(dú)創(chuàng)的反向爆轟驅(qū)動(dòng)方法，提出了激波管縫合運(yùn)行、高壓爆轟驅(qū)動(dòng)、二次波的運(yùn)動(dòng)及其控制等系列激波風(fēng)洞創(chuàng)新技術(shù)。JF-12復(fù)現(xiàn)風(fēng)洞主要應(yīng)用于航空航天高超聲速飛行器氣動(dòng)力、熱特性、關(guān)鍵部件分離等實(shí)驗(yàn)，是國(guó)際最大、整體性能最先進(jìn)的激波風(fēng)洞，完全擁有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是國(guó)際唯一的真正復(fù)現(xiàn)飛行條件風(fēng)洞。2014年JF12風(fēng)洞獲得中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，2016年獲得美國(guó)航空航天學(xué)會(huì)地面試驗(yàn)獎(jiǎng)，是該獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)立40余年來(lái)的第一個(gè)亞洲獲獎(jiǎng)項(xiàng)目。
　　力學(xué)所面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)，通過(guò)加強(qiáng)院地合作，促成科研成果轉(zhuǎn)化。獲得的三個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎(jiǎng)，均是院地合作成果。秦偉表示，力學(xué)所的科技成果轉(zhuǎn)化，大多數(shù)來(lái)自科學(xué)家自身的發(fā)明和創(chuàng)造，“某種程度上是創(chuàng)造需求的，這更能體現(xiàn)中科院的前瞻性、戰(zhàn)略性?！?br/>　　“中科院院士鄭哲敏的爆炸力學(xué)在民用方面用處頗廣，他開(kāi)辟了爆炸加工、爆炸處理水下軟基等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，解決了國(guó)家多項(xiàng)重大工程建設(shè)的核心問(wèn)題。早在20世紀(jì)80年代中國(guó)港口建設(shè)中，他就利用爆炸原理解決了構(gòu)筑防波堤問(wèn)題?！鼻貍フf(shuō)。
　　國(guó)際合作與人才培養(yǎng)有亮點(diǎn)
　　1957年2月，在錢學(xué)森等一批力學(xué)先驅(qū)的倡導(dǎo)下，中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)成立。隨后依托力學(xué)學(xué)會(huì)，“北京國(guó)際力學(xué)中心”也建立起來(lái)。
　　秦偉說(shuō)：“2010年9月北京國(guó)際力學(xué)中心被國(guó)際理論與應(yīng)用力學(xué)聯(lián)合會(huì)正式批準(zhǔn)成為其關(guān)聯(lián)所屬組織，是設(shè)在亞太地區(qū)唯一的國(guó)際性力學(xué)中心。這樣的國(guó)際力學(xué)中心全球只有兩個(gè)，一個(gè)在意大利，另一個(gè)便在北京?！?br/>　　2012年，第23屆世界力學(xué)家大會(huì)在北京召開(kāi)，作為四年一屆的世界力學(xué)家的盛會(huì)，這是首次在中國(guó)舉行。“這表明中國(guó)力學(xué)研究的成果已經(jīng)在國(guó)際上引起廣泛關(guān)注和認(rèn)可，下一步我們要繼續(xù)支持北京國(guó)際力學(xué)中心的發(fā)展，爭(zhēng)取在北京設(shè)立秘書處?！鼻貍ケ硎?。
　　建所以來(lái)，力學(xué)所已同41個(gè)國(guó)家和地區(qū)的科研機(jī)構(gòu)開(kāi)展了廣泛的學(xué)術(shù)交流和科技合作。通過(guò)有效開(kāi)展對(duì)外交流與合作，力學(xué)所充分吸納和利用海外資源，促進(jìn)了相關(guān)研究工作的深入開(kāi)展，提升了力學(xué)所的國(guó)際學(xué)術(shù)地位。
　　長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程中，力學(xué)所擁有一批具有國(guó)際影響力的學(xué)術(shù)帶頭人，在人才培養(yǎng)和人才儲(chǔ)備方面有著深厚積淀。秦偉告訴記者：“力學(xué)所是中科院人才計(jì)劃的受益者，同時(shí)研究所為人才提供了優(yōu)質(zhì)的科研環(huán)境和平臺(tái)，建立了完善的保障體系?！?br/>　　據(jù)記者了解，“十三五”期間，力學(xué)所將繼續(xù)推動(dòng)力學(xué)學(xué)科發(fā)展，促進(jìn)與相關(guān)學(xué)科的深度交叉，發(fā)展系統(tǒng)力學(xué)，形成3～5支國(guó)際重要影響的團(tuán)隊(duì)，擁有5～10名國(guó)際知名力學(xué)家。
　　“十三五”規(guī)劃新突破
　　力學(xué)所“十三五”發(fā)展規(guī)劃將鎖定空天科技、能源資源、人口健康等方面，力爭(zhēng)取得2～3項(xiàng)標(biāo)志性的重大成果，為解決國(guó)家戰(zhàn)略需求和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)；在重大裝備制造、非傳統(tǒng)能源開(kāi)采、新材料設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，形成3～5項(xiàng)具有核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工程解決方案，為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí)提供新思路和新技術(shù)。
　　據(jù)秦偉介紹，力學(xué)所將“蛋白質(zhì)芯片傳感器與生物人工肝技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化”和“油氣開(kāi)采中的采出液計(jì)量與高效深度分離技術(shù)產(chǎn)業(yè)化”等領(lǐng)域定為重大突破方向；“高速列車綜合性能設(shè)計(jì)技術(shù)及服役可靠性研究”“頁(yè)巖氣儲(chǔ)層特性與微納孔隙驅(qū)替動(dòng)力學(xué)研究”“生物體內(nèi)復(fù)雜介質(zhì)中輸運(yùn)現(xiàn)象研究”等多個(gè)方面為重點(diǎn)培育方向。
　　以中科金玖生物公司為技術(shù)創(chuàng)新載體和主體，力學(xué)所提供全面技術(shù)支撐，研發(fā)適用于精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)要求的疾病早期篩查產(chǎn)品、健康指標(biāo)檢測(cè)產(chǎn)品等多樣產(chǎn)品，促使企業(yè)完成生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)以及配套生產(chǎn)線、質(zhì)控和測(cè)試平臺(tái)建設(shè)，共同打造蛋白質(zhì)芯片研發(fā)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)特色基地。
　　“我國(guó)海上油氣開(kāi)采將逐步走向深水，力學(xué)所經(jīng)過(guò)近20年的不懈努力，研制出的設(shè)計(jì)方案和方法可實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)油氣水三相流量計(jì)量，各相計(jì)量誤差小于5%。這種管道式油氣水分離和計(jì)量技術(shù)在油氣水處理領(lǐng)域獨(dú)樹(shù)一幟，突破了油氣水處理領(lǐng)域中深海海底分離和井底分離兩大世界性難題。”秦偉說(shuō)。
　　針對(duì)“十三五”400公里高速列車研制的重大需求，力學(xué)所科研團(tuán)隊(duì)將完善氣動(dòng)性能評(píng)估、氣動(dòng)噪聲預(yù)測(cè)和優(yōu)化設(shè)計(jì)方法；針對(duì)高速鐵路長(zhǎng)時(shí)間服役安全性問(wèn)題，結(jié)合線路試驗(yàn)，開(kāi)展高速列車關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)及材料可靠性理論和實(shí)驗(yàn)研究，建立列車載荷譜分布預(yù)測(cè)技術(shù)；建立高速列車長(zhǎng)時(shí)間服役安全可靠性系統(tǒng)分析和全局優(yōu)化方法，為大幅提升高速列車運(yùn)行壽命提供技術(shù)方案。
　　秦偉表示：“‘十三五’期間，力學(xué)所將以工程科學(xué)為指導(dǎo)，不斷發(fā)展壯大研究所力量，繼續(xù)建設(shè)國(guó)際一流的科教融合工程科學(xué)研究基地。”
　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2018-04-23 第5版 創(chuàng)新周刊)