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解放军院士参与我国新一代电推技术舰船项目(图)

排行榜 收藏 打印 发给朋友 举报 来源: 科技日报   发布者:唐先武
热度123票  浏览226次 【共0条评论】【我要评论 时间:2010年10月11日 15:09

马伟明(右三)在指导课题组攻关。刘迎军摄

  本报记者 唐先武 通讯员 敖海涛 汪鲁迅 刘迎军

  34岁破格教授,38岁成为博导,41岁当选院士,42岁晋升少将,专业技术一级,一等功臣……

  海军工程大学教授马伟明,一位具有传奇色彩的年轻科学家,在世界上最早提出电力集成理论,先后攻克制约国家、军队装备发展的重大技术难关近千个,有20多项成果为世界首创、国际领先,当之无愧的中国骄傲!

  新型战舰的“中国心脏”

  “核心技术必须国产化,否则我们永远只能拴在别人的裤腰带上过日子。”在海军工程大学,大家都知道马伟明脾气犟、性子急。

  那年,即将担负执勤任务的某型主力潜艇充电发电机突然出现严重故障,导致该型潜艇全部停航,部队上下心急如焚。

  “我是海军的院士,装备出了问题,我不去研究,海军还要我这个院士干什么?”

  经过几十个日夜、近千次的反复实验之后,马伟明和战友们终于模拟出了与故障装备完全相同的故障形态。很快,一套详细的技改措施,连同整个事故的分析报告出炉,“趴窝”3个月的潜艇,又重新起航了。

  有人形象地把动力系统比作现代舰船的“心脏”。过去,我海军潜艇电机设备大多依靠进口,严重制约海军战斗力建设。舰艇体积重量有严格限制,怎样在这种情况下提供高品质、大容量的交直流电力,一直是世界各国海军致力追求的目标。经过研究论证,马伟明在国际上率先提出电力集成的技术思想,即用一台电机同时发出交流和直流两种电。

  用一台电机同时发出交流、直流两种电!当时,国内外电机界都认为这是“不可能实现的妄想”。

  马伟明不信邪。10年攻关,马伟明创立了三相交流和多相整流同时供电的发电机基本理论,攻克了这类电机电磁参数计算、系统稳定性、传导干扰预测及其抑制、短路电流计算等关键技术,成功研制出世界第一台交直流双绕组发电机系统,并获得国家发明专利。

  交直流发电机工程样机通过鉴定,正式生产装备部队。从此,我海军新型潜艇有了一颗坚强的“中国心”。

  然而,马伟明对这一领域的探索没有止步。随着大型战舰对舰载电力需求的快速增长,马伟明提出研制体积重量更小、发电容量更大的高速感应整流发电机供电系统的设想。

  有关资料显示,西方发达国家几年后才相继开展了这方面的研究。而就在他们刚刚迈入这道门槛之际,“急性子”的马伟明已经成功研制出高速感应整流供电系统的全尺寸样机,又一次确立了我国在多相发电机整流供电系统理论研究和工程技术上的世界领先地位。

  电力世界的“中国权威”

  马伟明有一种特立独行的性格,那就是尊重科学,不崇洋媚外,不迷信权威。

  几年前,我国从E国引进某大型发电机系统发生重大故障。经过现场勘察,马伟明和同事很快找到症结:发电机设计先天不足,责任完全在E方。

  作为中方首席专家,马伟明参与代表团与E国代表团谈判。谈判刚刚开始,E国代表团便矢口否认中方结论,指责中方违反操作规程。他们还得意地拿出一份图纸,趾高气扬地说:“先生,这是我们的设计图纸,你们所说的一切,只不过是主观臆断而已。”在他们看来,我方没有发电机设计图纸,无法从本质上提出反驳证据。

  令E国代表做梦都没想到的是,早在谈判之前,马伟明和同事经过多次模拟试验,已经得到核心数据,并绘出了设计图纸。

  当马伟明把那张比E方大10倍的图纸摆在谈判桌上时,10名E国资深电机专家顿时目瞪口呆。

  “天哪,太不可思议了!这张图纸和我们设计的图纸完全一样!”一位外方专家禁不住喊出声来。

  但他们仍然强词夺理:“你们的理论太离奇,我们听不懂!”

  “先生,我们是在讨论科学!”马伟明指着图纸,大声吼道,“你不懂,我可以教你!”

  一旁的翻译被这突如其来的怒吼惊呆,望着马伟明久久不敢张口。

  “照直译!”马伟明厉声道,“再加一句:我分文不收,免费教!”

  这次,E方人员显然是听懂了,证据面前,他们不得不低下高昂的头颅。

  一句“你不懂,我可以教你”,吼出了中国当代科技工作者的豪情壮志,在世界高科技舞台上挺起了中国人的腰杆脊梁。

  让中国工程技术人员感到提气事情可不止这一件。几年前,我国采用新一代舰船综合电推技术的新型舰船项目上马。一些国外的大型电气集团看到了商机,纷纷找到马伟明,要求开展合作。

  早就成竹在胸的马伟明提出了一个听起来有些“不合理”的条件:从发电变电到配电,硬件全部采用中国产品,只是把中国人并不太成熟的相关技术交给外方来做。但是,出了问题,责任由外方承担。

  当然,马伟明也不是蛮不讲理的人。他告诉外方,在接口技术上你们可以提要求,我们做不到我可以承担责任。

  一直处于欧美技术前沿的两家大型电气公司,被马伟明这种毫无商量余地的自信底气所震撼。他们深知,这位黄皮肤黑头发的中国教授马伟明,是电力推进系统的权威。最后,他们不得不同意了这种近乎苛刻的合作模式。

  什么叫世界领先水平?马伟明的理解是:“你开辟了一个研究方向,始终有人跟着你做,这才叫是领先,否则,即使首创而无人跟踪,也谈不上领先。”

  创新王国的“中国制造”

  马伟明是一个把“国家利益”举过头顶的人。

  马伟明率领的科研团队与国内电机厂有着多年合作。一次协作中,他了解到,我国虽然能自主生产2兆瓦级永磁直驱发电机组,但与机组配套的并网变流器却全部依赖进口,严重制约我国风电产业发展。

  马伟明决心利用多年的技术积累和团队力量,打破外国人的技术垄断。他们费时两年多,成功突破大功率变流器的多项关键技术和设计瓶颈,研制出具有自主知识产权的2兆瓦级永磁直驱风力发电变流器。

  经鉴定,这一“中国创造”为我国大功率直驱风力发电变流器技术国产化与产业化提供了技术支撑,填补了国内空白,达到了国际先进水平,具有重大的社会和经济效益,并在系统效率及电压谐波等指标上均优于国外同类产品。随后,马伟明和他的团队趁势将3兆瓦级风力发电变流器研制了出来,接着又开始研制5兆瓦级风力发电变频器……

  这些成果的诞生,不仅能满足未来直驱式风力发电应用的需求,还可以拓展到船舶、飞机等其他应用领域,对于新能源、分布式发电技术的国产化具有重要的推动作用。

  中国人把大功率风力发电变流器研制成功了!这一消息刚一公布,立即在世界上引起强烈反应。为了继续占有中国市场,当年,外国进口给中国的风力发电变流器,便从230万元一台,一路狂跌降到每台98万元。

  维护国家利益,提升“中国制造”的品质,一直是马伟明内心世界最朴素的愿望。

  “固有振荡”是困惑电机界的世界性难题。我军新一代潜艇引进某国M公司供电系统的第一次技术谈判中,马伟明曾善意地向M公司专家提出这个问题,但对方当时不屑一顾,傲慢地表示自己的产品不存在问题。

  他们不能想像眼前这位瘦弱的中国人能解决这个问题。在1800多个日日夜夜里,马伟明和他的团队不分白天黑夜,没有假日周末地连轴转。他们从大量的实机试验做起,电机拆了装,装了拆。测量、记录、分析,几十万组的数据、难以计数的示波器图形,试验记录和报告堆满了半间屋子。

  马伟明成功研制出“带整流负载的多相同步电机稳定装置”,发明了带稳定绕组的多相整流发电机,从根本上解决了“固有振荡”这个世界性难题,并获得国家发明专利。

  几年后,马伟明代表中方远赴欧洲M公司验收进口设备时,直捅设备的“软肋”,振荡问题暴露无遗。

  这是一次科学上的巅峰较量。难道中国已解决发电机整流系统振荡顽症?M公司的技术人员很快就从英国出版的世界专利索引权威刊物《DERWENT》上得到证实。在“带整流负载的多相同步电机稳定装置”的发明专利条目下,赫然标注着:“中华人民共和国,海军工程大学马伟明等。”

  这是一个富于戏剧性的变局:8年前,中国与M公司谈判引进其专利技术和生产线,但遭到M公司的断然拒绝:“只卖产品,不卖专利”。时过境迁,现在M公司反过来购买中国人的专利技术。而且,为使用一次“中国制造”,不得不支付了250万元人民币。

  不久之后,M公司又将那套在公司内部都被视为核心机密的12相发电机整流系统的设计图纸,心甘情愿地送到中国,接受中国人的审查,请中国人指导改进。

  近年来,马伟明率领他的团队,先后承担国家自然科学基金项目、国防建设中具有全局性战略性重大课题、军队重大科研项目40多项,在电力集成化发电技术、独立电力系统电磁兼容、电力电子技术等研究领域,取得了一批具有完全自主知识产权的创新成果。在中国工程院的科学讲坛上,在国际国内的高端学术峰会上,马伟明团队的创新理论与领先技术一次次为军队、为祖国,赢得赞誉!赢得喝彩!(科技日报)

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