時(shí)間:2023-04-24 17:37:26
導(dǎo)言:作為寫(xiě)作愛(ài)好者,不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇機(jī)械工程博士論文,它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
記者昨天聯(lián)系上了南京理工大學(xué)的相關(guān)工作人員,校方表示,目前周建偉博士畢業(yè)的事情經(jīng)過(guò)機(jī)械學(xué)院的老師和他本人的溝通,已經(jīng)圓滿(mǎn)解決。學(xué)校承諾讓周建偉在春節(jié)前畢業(yè)。這位工作人員說(shuō),并不存在導(dǎo)師不讓周建偉畢業(yè)這回事,只是學(xué)生因?yàn)檎业搅斯ぷ骱蟊容^心急,要求立即答辯。學(xué)校的博士畢業(yè)也有一定的時(shí)間表安排,要按部就班地來(lái)。
記者隨后聯(lián)系到了周建偉的導(dǎo)師,這位博導(dǎo)還沒(méi)有聽(tīng)完記者的問(wèn)題,就在電話(huà)里咆哮著說(shuō):“我不想談這個(gè)事情?!闭f(shuō)完就掛了電話(huà)。記者還發(fā)了短信給這位博導(dǎo),想聽(tīng)聽(tīng)他的說(shuō)法,但直到記者發(fā)稿時(shí),也沒(méi)有收到他的任何回復(fù)。
讀博只為逃避現(xiàn)實(shí)壓力
據(jù)了解,周建偉從武漢理工大學(xué)本科畢業(yè)后,先在南京廣州路上一家軟件公司工作了五年,后因感到工作的壓力太大,于是考上了南航車(chē)輛工程的研究生,3年研究生畢業(yè)后,周建偉又輾轉(zhuǎn)到南理工的機(jī)械工程學(xué)院繼續(xù)攻讀車(chē)輛工程系的博士。
熟悉周建偉的同學(xué)說(shuō),周建偉的性格還算開(kāi)朗,不像是那種想不開(kāi)的人,平時(shí)大家聊天的時(shí)候,他聊過(guò)為什么要讀博的想法。他說(shuō)工作的壓力比學(xué)習(xí)的壓力要大得多,他本科畢業(yè)后每個(gè)月的工資近5000塊錢(qián),但他覺(jué)得在私營(yíng)企業(yè)工作沒(méi)有保障,5000多元的收入在付完房租、水電以及平常的應(yīng)酬后所剩無(wú)幾。
這位博士同學(xué)說(shuō),大家聽(tīng)了他的話(huà)后都覺(jué)得不能理解,博士的月收入連補(bǔ)貼加上導(dǎo)師發(fā)的工資,也就900左右,怎么能和5000元比呢?周建偉則有著這樣的解釋?zhuān)?00多塊錢(qián)如果不談戀愛(ài)自己開(kāi)銷(xiāo)也夠了,博士畢業(yè)后如果能到高校里工作,除了工資之外,學(xué)校還會(huì)給安家費(fèi)30萬(wàn)元,科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)5到10萬(wàn)元,這些都包括在收入之內(nèi),比在軟件公司工作壓力小多了。讀博士也是對(duì)現(xiàn)實(shí)工作壓力的一種逃避吧。
博士就是替導(dǎo)師打工
中圖分類(lèi)號(hào):G72 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
工程博士專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生教育是適應(yīng)我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)對(duì)高層次工程技術(shù)人才需要而設(shè)置的,是將高層次的人才培養(yǎng)與國(guó)家重大需求相結(jié)合的一種新型專(zhuān)業(yè)學(xué)位。工程博士專(zhuān)業(yè)學(xué)位的設(shè)置對(duì)提升學(xué)校專(zhuān)業(yè)學(xué)位辦學(xué)層次、完善學(xué)位授權(quán)體系結(jié)構(gòu)具有極其重要的意義。面對(duì)這種新型的專(zhuān)業(yè)學(xué)位類(lèi)型,華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“學(xué)院”)試圖探索行之有效的工程博士培養(yǎng)質(zhì)量保障體系。
一、加強(qiáng)培養(yǎng)過(guò)程的規(guī)范化管理
對(duì)于培養(yǎng)單位來(lái)說(shuō),規(guī)范管理主要是在工程博士教育過(guò)程中明確培養(yǎng)目標(biāo),建立科學(xué)的管理體系,從而達(dá)到不斷提高教育質(zhì)量的目的。學(xué)院秉承“育人為本、創(chuàng)新是魂、責(zé)任以行”的辦學(xué)理念,針對(duì)工程博士教育的特殊性,制定了一系列的管理規(guī)章制度,有效保證了工程博士的教育質(zhì)量。
(一)從學(xué)術(shù)方面到實(shí)際應(yīng)用能力,明確工程博士的培養(yǎng)目標(biāo)
知識(shí)方面:應(yīng)該具備機(jī)械工程領(lǐng)域堅(jiān)實(shí)寬廣的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)深入的專(zhuān)業(yè)知識(shí);
能力方面:要具有科技開(kāi)拓創(chuàng)新精神和獨(dú)立研究的能力,對(duì)新技術(shù)具有敏銳的洞察力;能夠引領(lǐng)企業(yè)在技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新中不斷前進(jìn),持續(xù)推動(dòng)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步;
素質(zhì)方面:具有相對(duì)專(zhuān)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)能力、組織能力和溝通能力,團(tuán)結(jié)并能領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)的研發(fā)團(tuán)隊(duì),實(shí)現(xiàn)企業(yè)的組織創(chuàng)新;具有對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力以及對(duì)企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的改革能力。
成果方面:在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和工程技術(shù)進(jìn)步方面要做出創(chuàng)造性成果。
(二)從硬件到軟件,注重導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)的建設(shè)
目前,學(xué)院擁有數(shù)字制造裝備與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、制造裝備數(shù)字化國(guó)家工程研究中心、國(guó)家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心、國(guó)家CAD支撐軟件工程技術(shù)研究中心、教育部制造技術(shù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)研究中心等5個(gè)國(guó)家級(jí)研究平臺(tái);擁有國(guó)家工科機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)基地、國(guó)家機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心等2個(gè)國(guó)家級(jí)基礎(chǔ)教學(xué)平臺(tái);擁有2個(gè)國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)和擁有機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)中心、機(jī)械學(xué)科專(zhuān)業(yè)課程實(shí)驗(yàn)中心、先進(jìn)制造與裝備技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)中心等3個(gè)教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
除此之外,學(xué)院教師隊(duì)伍中有20多人次分別擔(dān)任國(guó)家“973”項(xiàng)目首席科學(xué)家、“863”重點(diǎn)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、重大專(zhuān)項(xiàng)負(fù)責(zé)人。學(xué)院專(zhuān)門(mén)從這些專(zhuān)業(yè)教師中選聘承擔(dān)過(guò)國(guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)的教授、博導(dǎo)擔(dān)任工程博士的導(dǎo)師。無(wú)論是硬件還是軟件環(huán)境,學(xué)院都為工程博士的教育質(zhì)量保駕護(hù)航。
二、探索建立適應(yīng)工程博士教育特點(diǎn)的課程體系
博士生的課程學(xué)習(xí)階段擔(dān)負(fù)著夯實(shí)基礎(chǔ)、拓寬視野的重要作用,是博士生進(jìn)行后續(xù)課題研究、論文寫(xiě)作的前提和基礎(chǔ)。學(xué)院根據(jù)培養(yǎng)對(duì)象的特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)了個(gè)性化的工程博士專(zhuān)業(yè)學(xué)位課程體系,實(shí)行多學(xué)科交叉培養(yǎng)。學(xué)院為此特開(kāi)設(shè)了以下學(xué)位要求課程:先進(jìn)制造工程學(xué)、現(xiàn)代設(shè)計(jì)學(xué)、現(xiàn)代優(yōu)化方法及應(yīng)用、計(jì)算制造工程學(xué)、現(xiàn)代管理理論與方法。學(xué)生在其課程學(xué)習(xí)期間, 除校級(jí)公共必修課程與跨一級(jí)學(xué)科選修課程外, 在自己的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域從學(xué)院設(shè)置的學(xué)科課程中選修2~3門(mén)專(zhuān)業(yè)課程進(jìn)行學(xué)習(xí)。
依托高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備、極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝等國(guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)招收的先進(jìn)制造工程領(lǐng)域工程博士生,必須實(shí)質(zhì)性地參與國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)的研究,是為了服務(wù)國(guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)需求。學(xué)院專(zhuān)門(mén)為工程博士開(kāi)設(shè)了《先進(jìn)制造工程學(xué)》課程,該課程強(qiáng)調(diào)信息學(xué)科與傳統(tǒng)機(jī)械制造學(xué)科的融合,要求教師以精密技術(shù)和自動(dòng)化為核心,以制造學(xué)科為基礎(chǔ),以數(shù)字化裝備、汽車(chē)工業(yè)及信息產(chǎn)業(yè)為支撐, 加強(qiáng)先進(jìn)制造技術(shù)在信息產(chǎn)業(yè)、生命科學(xué)、環(huán)境工程等領(lǐng)域中的應(yīng)用及教學(xué), 并要求逐步加大應(yīng)用性案例教學(xué)的比重。典型科研案例講座關(guān)鍵在于注重學(xué)科交叉,著眼于科研方法的創(chuàng)新、研究思路的拓展, 這種案例教學(xué)法近年來(lái)在國(guó)外的一些博士課程中廣泛采用, 并已證明有助于學(xué)生創(chuàng)新思維的形成,從而提高工程博士生的綜合科研素質(zhì)。特色課程《先進(jìn)制造工程學(xué)》不僅涵蓋了學(xué)院的優(yōu)勢(shì)與特色專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域,而且依托學(xué)院在機(jī)械制造學(xué)科發(fā)展上的經(jīng)驗(yàn)和探索,凝煉了眾多學(xué)科專(zhuān)業(yè)博士生導(dǎo)師多年科研成果和學(xué)科經(jīng)驗(yàn),使得該課程成為工程博士專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)逐步向科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)化的橋梁。
工程博士各專(zhuān)題課程的設(shè)置是根據(jù)學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)變化的,具體內(nèi)容由各授課教師策劃。近年來(lái),數(shù)字制造及微納制造技術(shù)已成為先進(jìn)制造領(lǐng)域的熱門(mén),這在授課教師開(kāi)設(shè)的專(zhuān)題講座上也得到了充分體現(xiàn)。例如,學(xué)院在《先進(jìn)制造工程學(xué)》博士生專(zhuān)業(yè)課程中設(shè)置的專(zhuān)題講座有:數(shù)字化制造與智能控制類(lèi)專(zhuān)題講座、微納制造類(lèi)專(zhuān)題講座、其它先進(jìn)制造類(lèi)專(zhuān)題講座。這些學(xué)術(shù)專(zhuān)題講座主要突出一個(gè)“新”字,包括本學(xué)科最新科研動(dòng)態(tài)、學(xué)科領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外最新研究進(jìn)展或前沿性問(wèn)題的新發(fā)現(xiàn)、新學(xué)說(shuō),以及教師本人的最新科研進(jìn)展。該課程對(duì)學(xué)生專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)新思維培養(yǎng)是具有一定效果的。
由于工程博士的培養(yǎng)目標(biāo)是要培養(yǎng)引領(lǐng)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的工程技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才,因此與學(xué)歷博士生相比,工程博士的課程體系還專(zhuān)門(mén)增加了15個(gè)學(xué)分的實(shí)踐環(huán)節(jié),其中,專(zhuān)業(yè)課程實(shí)習(xí)實(shí)踐4個(gè)學(xué)分、專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)3個(gè)學(xué)分、工業(yè)實(shí)習(xí)8個(gè)學(xué)分。為工程博士量身定置的實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)年限要求不少于3年,單從時(shí)間上看,這在工程博士培養(yǎng)年限中占了相當(dāng)大的比重,更凸顯出工程博士在培養(yǎng)過(guò)程中注重工程實(shí)踐能力的拔高。
三、嚴(yán)把工程博士學(xué)位論文關(guān)
工程博士的培養(yǎng)實(shí)行學(xué)校與企業(yè)的雙導(dǎo)師制,由雙方組成指導(dǎo)小組共同指導(dǎo)工程博士生的學(xué)位論文。與學(xué)歷博士相比,工程博士更注重實(shí)際科研能力的培養(yǎng),而工程博士學(xué)位論文是這種能力的綜合體現(xiàn),并且最能反映工程博士培養(yǎng)質(zhì)量的高低,所以,學(xué)院擬從以下3個(gè)方面保證學(xué)位論文的質(zhì)量:
(一)學(xué)位論文的選題與開(kāi)題
學(xué)位論文的選題應(yīng)在課程學(xué)習(xí)階段后期或結(jié)束時(shí)啟動(dòng)。校、企導(dǎo)師組根據(jù)學(xué)員的自身?xiàng)l件、企業(yè)的實(shí)際需求以及企業(yè)的未來(lái)發(fā)展方向,指導(dǎo)學(xué)生正確選題;學(xué)生在對(duì)學(xué)位論文的選題進(jìn)行調(diào)研和可行性論證的基礎(chǔ)上,形成書(shū)面開(kāi)題報(bào)告。開(kāi)題報(bào)告由培養(yǎng)單位組織導(dǎo)師及來(lái)自企業(yè)的專(zhuān)家進(jìn)行審議,重點(diǎn)考察學(xué)員擬進(jìn)行的學(xué)位論文研究是否有可能達(dá)到機(jī)械工程領(lǐng)域工程博士專(zhuān)業(yè)學(xué)位論文的水準(zhǔn)。
(二)學(xué)位論文中期考核
論文中期考核安排在開(kāi)題報(bào)告后約一年左右進(jìn)行。學(xué)員根據(jù)論文研究進(jìn)展完成如下內(nèi)容的考核報(bào)告:論文研究進(jìn)展情況、存在問(wèn)題分析、擬作調(diào)整的內(nèi)容及方案、工作計(jì)劃調(diào)整等等。在研究過(guò)程中允許對(duì)論文研究范疇作適當(dāng)調(diào)整或補(bǔ)充,凡對(duì)開(kāi)題報(bào)告內(nèi)容不存在顛覆性的改變,則可繼續(xù)論文研究工作,否則應(yīng)重新開(kāi)題。
(三)學(xué)位論文的評(píng)審
為了保證和提高博士學(xué)位論文質(zhì)量,學(xué)院經(jīng)過(guò)多年的探索和實(shí)踐,從1999年開(kāi)始就在院系一級(jí)試行博士學(xué)位論文雙盲預(yù)審制度。博士學(xué)位論文雙盲預(yù)審指的是評(píng)閱人、論文作者及與作者相關(guān)的一些信息均予以匿名,然后在博士學(xué)位論文正式提交審核之前,所在學(xué)院的研究生主管部門(mén)對(duì)論文所做的最后一次把關(guān)。多年的探索充分證明了推行雙盲預(yù)審制度確實(shí)對(duì)提高博士學(xué)位論文的質(zhì)量起到了非常有效和不可低估的作用。因此,學(xué)院決定沿用博士學(xué)位論文雙盲預(yù)審制度來(lái)控制工程博士的學(xué)位論文。
四、結(jié)語(yǔ)
與學(xué)歷博士相比,工程博士的答辯增加了論文評(píng)閱專(zhuān)家、答辯委員會(huì)成員,這在一定程度上提高了工程博士最后答辯管理的監(jiān)控力度??傊?,學(xué)院從工程博士的招生到培養(yǎng)以及最后的學(xué)位授予,都建立了一系列切實(shí)可行的培養(yǎng)質(zhì)量保障管理?xiàng)l例。盡管如此,工程博士專(zhuān)業(yè)學(xué)位是我國(guó)研究生教育領(lǐng)域的一個(gè)新生事物,亟待提高與完善,以便工程博士培養(yǎng)更適應(yīng)企業(yè)的需要和社會(huì)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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生物機(jī)械工程,融合了生物學(xué)、機(jī)械學(xué)和電子學(xué)等多項(xiàng)學(xué)科,目的是發(fā)明能植入或接入身體的機(jī)器,讓機(jī)器幫助殘缺的身體執(zhí)行正常的生理功能,讓殘障人士實(shí)現(xiàn)身體的“自愈”,重新融入正常的社會(huì)生活。休·赫爾便是該領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物之一。
“下面,我們歡迎來(lái)自MIT的休·赫爾教授(Hugh Herr)。”
在掌聲中,休·赫爾大步流星走上臺(tái)去。他身材修長(zhǎng),禮貌地與主持人握手,然后走向演講臺(tái)的中央。如果不是已經(jīng)知道他受過(guò)截肢手術(shù),鮮有人會(huì)關(guān)心他深灰色的褲子里到底有什么異樣。在一些演講中,他會(huì)挽起自己的褲子,讓觀眾看到他的機(jī)械腿:“多么漂亮和性感?!彼Q(chēng)呼自己是“由鈦、硅和碳以及各種零部件組成的生物”。
休·赫爾教授是MIT媒體實(shí)驗(yàn)室(MediaLab)生物機(jī)械工程研究所主任,研究人與機(jī)器如何融合;也是“智行(iWalk)”公司的聯(lián)合創(chuàng)始人和首席科技官。他還有個(gè)身份,一名狂熱的登山愛(ài)好者——即使在他失去雙腿之后,仍是。
改變命運(yùn)的登山事故
休·赫爾早早地便展現(xiàn)出了自己非凡的登山天賦。
在17歲事故發(fā)生之前,他已經(jīng)因?yàn)榈巧蕉劽馈C襟w報(bào)道他的運(yùn)動(dòng)成績(jī),稱(chēng)贊他為當(dāng)時(shí)最優(yōu)秀的登山運(yùn)動(dòng)員之一。1982年,發(fā)生在新罕布什爾州華盛頓山的一場(chǎng)暴風(fēng)雪,將休·赫爾的人生軌跡徹底改變。在那場(chǎng)暴風(fēng)雪中,他與一同登山的朋友迷失了方向,墜入峽谷,兩人在山中度過(guò)了3個(gè)溫度接近-30℃的寒夜。一直到第四天,他們才被發(fā)現(xiàn)并救出?!拔腋绢櫜簧瞎茏约旱纳眢w狀況?!边@是因?yàn)樾荨ず諣柕弥?,在營(yíng)救他們的過(guò)程中,一名志愿者因?yàn)檠┍啦恍翌倦y,“救援人員因?yàn)槲叶鵂奚?,這樣的噩耗快要將我擊垮?!?/p>
一個(gè)醫(yī)療小組為保住這位登山天才的雙腿,對(duì)休·赫爾進(jìn)行了數(shù)月的治療。但是,因?yàn)閲?yán)重凍傷,休·赫爾雙腿膝蓋以下仍然全部被截去?!霸谑中g(shù)之前,我已經(jīng)做好失去雙腿的心理準(zhǔn)備。但當(dāng)我從術(shù)后麻醉醒來(lái),望向我的腿,我仍然很驚訝——我的腿只剩下這么一點(diǎn)點(diǎn)?!?/p>
醫(yī)生同時(shí)對(duì)休·赫爾的登山生涯宣判了死刑。此前休·赫爾一直覺(jué)得,登山就是他生命的意義?!拔覍?duì)自己說(shuō),現(xiàn)在,我面臨著兩個(gè)選擇。”一個(gè),是任自己墮入絕望的深淵,自怨自艾,感嘆命運(yùn)的不公;另一個(gè),是盡最大的努力,讓生命駛?cè)氤錆M(mǎn)正能量的軌道?!拔覜Q定,一定要在有生之年做出有價(jià)值的事情,這才是對(duì)為我獻(xiàn)出生命的人最好的紀(jì)念?!?/p>
休·赫爾說(shuō),在這種潛在的強(qiáng)大情感支撐下,他得以離開(kāi)病床,并重新挑戰(zhàn)山巔。
從頭再來(lái)設(shè)計(jì)假肢
僅僅數(shù)月之后,休·赫爾就干了一件醫(yī)生們斷言不可能的事情:重新攀登。他憑借自己設(shè)計(jì)的假肢,爬出了比事故前更好的登山成績(jī)。
雙腿健全時(shí)的休·赫爾是一個(gè)“冷漠”的學(xué)生,他并不是什么機(jī)械狂熱分子。他專(zhuān)注于機(jī)械修理,僅僅是因?yàn)槟墙o他騰出了更多登山的時(shí)間。 然而事故之后,機(jī)械方面的知識(shí)突然變得“有用”了?!拔业谝淮巍霞僦臅r(shí)候,身體疼痛,而且很不靈活?!蹦菚r(shí)休·赫爾已經(jīng)學(xué)了一些制作方法,便開(kāi)始對(duì)假肢進(jìn)行改良。帶他重回登山運(yùn)動(dòng)的那套假肢,有堅(jiān)硬“腳趾”,可以站在硬幣大小的巖石表面上。
被截去雙腿,讓休·赫爾對(duì)數(shù)學(xué)和科技的掌控能力顯現(xiàn)了出來(lái)。他著了迷?shī)^發(fā)鉆研,先是在麻省理工學(xué)院獲得了機(jī)械工程碩士學(xué)位,后在哈佛大學(xué)取得生物物理學(xué)博士學(xué)位,并在做生物醫(yī)學(xué)器械博士后的時(shí)候,開(kāi)始研究仿生腿的假肢機(jī)器人系統(tǒng)?!叭绾窝永m(xù)我的夢(mèng)想?我給出的答案是,依靠科技?!?/p>
在寫(xiě)博士論文期間,赫爾的雙手無(wú)法正常工作,于是他把鉛筆嵌在墨鏡框上,戴著墨鏡,用腦袋打字。曾與赫爾一同在哈佛大學(xué)共事過(guò)的教授克拉姆回憶說(shuō):“他當(dāng)時(shí)快要累癱了。每走一步,他都在想著如何把假肢做得更好?!?/p>
為了讓假肢更好,在媒體實(shí)驗(yàn)室內(nèi),休·赫爾也是這里各項(xiàng)發(fā)明的“試用者”。他的一位學(xué)生回憶道,在最近一次實(shí)驗(yàn)中,新設(shè)計(jì)的一只假肢肢槽突然破裂,休·赫爾迅速抓住了旁邊的杠子才沒(méi)有摔倒。然后,他單腿蹦到最近的椅子上,坐下,和學(xué)生一起分析問(wèn)題到底出在哪里。“在談話(huà)中我們?nèi)员舜碎_(kāi)著玩笑,幾分鐘過(guò)后,我回到電腦前,開(kāi)始改進(jìn)我的設(shè)計(jì)。”學(xué)生說(shuō),赫爾老師是名勇敢的實(shí)驗(yàn)者。不斷嘗試、改進(jìn),無(wú)腿教授休·赫爾比健全人更能夠體察出假肢的好壞。
27年來(lái),為了給自己一雙更好的腿,休·赫爾也設(shè)計(jì)了各種各樣的假肢?!爱?dāng)我還在和我的新身體打交道時(shí),我把自己的腿看成一個(gè)巨大的鞋。一個(gè)人的鞋柜里可以有很多鞋子,所以一個(gè)人也可以有很多不同功能的假肢。”休·赫爾的衣柜里便掛著這“很多不同功能”的假肢——有的用來(lái)奔跑;有的用來(lái)走路并帶有防水功能;有的專(zhuān)為征服陡峭的巖壁或冰墻設(shè)計(jì),帶有可以楔入細(xì)小石縫的腳趾——這顯然已經(jīng)超過(guò)了人腿本身的功能……“經(jīng)常有人問(wèn)我,如果有一位仁慈的天使愿意滿(mǎn)足你一個(gè)愿望,你會(huì)祈禱你的雙腿回來(lái)嗎?”休·赫爾給出的答案是——當(dāng)然不?!拔业姆律纫呀?jīng)成為我認(rèn)知的一部分,”他說(shuō),“而且我會(huì)造出比人腿更好的腿來(lái)。”
改變殘疾定義
殘疾人可以擁有比正常人更好的腿?休·赫爾認(rèn)為,這絕非天方夜談。
每天清晨天剛微亮,在清華大學(xué)南面的中老年網(wǎng)球場(chǎng)上,就有不少老同志開(kāi)始打網(wǎng)球,如此的運(yùn)動(dòng),他們風(fēng)雨無(wú)阻地已經(jīng)堅(jiān)持了幾十年。在這個(gè)健康、團(tuán)結(jié)、快樂(lè)的集體中,有一位白發(fā)長(zhǎng)者:他是這個(gè)老年團(tuán)隊(duì)中年齡最大(82歲)、球齡最短(10年)、球藝進(jìn)步最快(這是球友們公認(rèn)的)、堅(jiān)持最好的(幾乎不請(qǐng)假)的好隊(duì)員。要問(wèn)這位長(zhǎng)者是誰(shuí)?他就是中國(guó)科學(xué)院院士,清華大學(xué)工程力學(xué)系教授黃克智先生。
黃克智院士今年82歲,他從40歲開(kāi)始堅(jiān)持每天清晨跑步,一跑就跑了26年,累計(jì)里程估計(jì)已繞地球好幾圈了。當(dāng)他66歲時(shí),有人勸他老年人鍛煉方式以太極拳最適宜,于是他66歲開(kāi)始學(xué)習(xí)太極拳,并把楊氏、陳氏等各式太極拳都學(xué)了一遍,這樣堅(jiān)持了幾年,他又發(fā)現(xiàn)太極拳對(duì)他來(lái)說(shuō)運(yùn)動(dòng)量不夠,雖然自己已到70高齡,但精力還是非常充沛,體力也比一般同齡人要好。于是黃克智又想給自己加碼,換個(gè)運(yùn)動(dòng)量大些的鍛煉方式――在古稀之年,他參加清華大學(xué)初級(jí)游泳班,和一批孫子輩的小學(xué)生們?cè)谕粋€(gè)游泳池內(nèi)接受從零開(kāi)始的訓(xùn)練;游了2年,他又感到不滿(mǎn)意,這次可不是鍛煉的方式,而是時(shí)間不合適(因?yàn)榍迦A游泳池只有中午對(duì)老年人開(kāi)放),游泳一次幾乎要花掉他3個(gè)小時(shí)的工作時(shí)間,這讓他覺(jué)得時(shí)間上付出太多,必須另找出路。于是在72歲高齡時(shí),黃克智又干了一件讓人吃驚的事―學(xué)習(xí)打網(wǎng)球。從那時(shí)起,他每天堅(jiān)持,至今已10年有余。按照黃克智自己的說(shuō)法:“這是我最后一次選擇,網(wǎng)球給了我極大的快樂(lè),那就是健康與友誼。打網(wǎng)球,這也是我最滿(mǎn)意的一次選擇?!?/p>
自從堅(jiān)持打網(wǎng)球以來(lái),黃克智自己覺(jué)得受益匪淺。體重減輕了,大肚子消失了,原有的三高老年病(高脂血癥、高血壓,高血糖)都控制住了。雖已82高齡,但他精力充沛,目前仍在教學(xué)、科研第一線滿(mǎn)負(fù)荷地工作。當(dāng)黃克智嘗到了堅(jiān)持鍛煉的甜頭,他就覺(jué)得必須把這件事告訴年輕人,讓他們認(rèn)識(shí)到堅(jiān)持鍛煉,注重健康要從年輕時(shí)做起。于是他一方面教育自己在國(guó)外的兩個(gè)兒子,要求他們每天鍛煉。現(xiàn)在在美國(guó)當(dāng)教授的兒子,也和他一樣帶著妻子每天堅(jiān)持鍛煉1小時(shí);黃克智自己早晨和夫人(77歲)每天打網(wǎng)球1小時(shí),他們真可稱(chēng)得上模范的鍛煉之家了。另一方面,黃克智動(dòng)員工作組里的年輕人參加鍛煉。介紹他們參加網(wǎng)協(xié),幫助他們聯(lián)系球場(chǎng);起步時(shí),幫他們配置球拍、網(wǎng)球;親自上場(chǎng)檢查他們出席情況,有時(shí)他自己也會(huì)充當(dāng)教練。
自從打網(wǎng)球以來(lái),黃克智夫婦感到晚年生活十分充實(shí)。這是一個(gè)非??鞓?lè)、和諧的團(tuán)隊(duì)。真如他自己所說(shuō):“打球增強(qiáng)了我的體質(zhì),增加了快樂(lè),增進(jìn)了友誼,保證了我精力充沛的一天工作?!?/p>
健康是工作成就的保證
現(xiàn)在許多同志,人未老,心先老,只要一退休,就認(rèn)為自己的一切都快結(jié)束,手腳懶了,不愿動(dòng)了,頭腦懶了,不再考慮問(wèn)題了,于是真的很快出現(xiàn)老態(tài)了,并且各種老年病也相繼而來(lái)了。在黃克智身上永遠(yuǎn)看不到“老的心態(tài)”――他自己從不服老。黃克智的一生,是不停學(xué)習(xí)、不停研究新科學(xué)技術(shù)的一生。
他的生活十分規(guī)律:清晨4點(diǎn)半起床就開(kāi)始工作1.0~1.5小時(shí),然后迎著晨曦前往球場(chǎng)鍛煉1小時(shí)。出一身大汗,回家洗澡,吃早點(diǎn),然后休息半小時(shí),上午9~12時(shí)開(kāi)始工作。午睡1.0~1.5小時(shí)后,下午3~6時(shí)工作,傍晚6~7時(shí)散步。晚上除了特別任務(wù),黃克智一般不工作,彈1小時(shí)鋼琴,晚10點(diǎn)開(kāi)始準(zhǔn)備休息。目前他的生活非常單一,除了工作就是打球,對(duì)于社會(huì)上的花花綠綠新聞,從不關(guān)心。他常勸有些年輕人,要看準(zhǔn)目標(biāo),努力地、安心地工作;要做到功到自然成,不要太刻意地去追求回報(bào),否則自己活得很累,別人還不見(jiàn)得對(duì)你很認(rèn)可。
由于黃克智一生不懈地努力,他的工作成績(jī)顯善培養(yǎng)了77位研究生(兩位已當(dāng)上中科院院士,兩個(gè)學(xué)生獲百篇優(yōu)秀博士論文獎(jiǎng)),獲得過(guò)40余項(xiàng)國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)獎(jiǎng);出版過(guò)7部教材與專(zhuān)著,300多篇學(xué)術(shù)論文。他自己在學(xué)習(xí)上從不滿(mǎn)足,永遠(yuǎn)要向新的學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)軍。平均每10年他都要更換一個(gè)新的學(xué)科方向(而且在每一個(gè)學(xué)科方向都作出了出色的成果),緊緊跟上國(guó)際先進(jìn)水平。在上世紀(jì)60年代,黃克智主要研究殼體理論;70年代研究壓力容器;在改革開(kāi)放后,他主要研究斷裂力學(xué)、宏細(xì)觀力學(xué)等新領(lǐng)域;80年代黃克智研究智能材料相變力學(xué),成功地與他的學(xué)生根據(jù)熱力學(xué)、細(xì)觀力學(xué)和材料相變物理機(jī)制提出了一個(gè)新的相變本構(gòu)模型,解釋了屈服應(yīng)力依賴(lài)于溫度曲線在轉(zhuǎn)變溫度處的異?,F(xiàn)象,并應(yīng)用于陶瓷的相變?cè)鲰g。70歲以后,他轉(zhuǎn)向了微米力學(xué)和納米尺度力學(xué)的研究,并在這兩個(gè)領(lǐng)域的研究中,與合作者發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)造了很多新的知識(shí)和理論。他在國(guó)際頂級(jí)力學(xué)雜志中發(fā)表的論文,多次在每年超過(guò)9000篇力學(xué)論文中被引用率位列前10名,獲得美國(guó)機(jī)械工程師協(xié)會(huì)(ASME)2004年唯一Melville大獎(jiǎng)。80歲以后的他,又開(kāi)始轉(zhuǎn)向可伸展電子元件的力學(xué),我們相信他在這方面也一定會(huì)取得好的成果!
由于在科研和教學(xué)過(guò)程中的突出表現(xiàn),黃克智連續(xù)獲得了多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì),包括清華大學(xué)2004―2005年度首屆突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng),“首屆孺子牛金球杰出獎(jiǎng)”,“國(guó)家普通高校優(yōu)秀教學(xué)成果特等獎(jiǎng)”,“國(guó)家自然科學(xué)二等、三等獎(jiǎng)(各兩項(xiàng))”等獎(jiǎng)項(xiàng)。在80華誕之際,黃克智榮獲“2007年中國(guó)十大教育英才”稱(chēng)號(hào),2008年11月5日,黃克智又榮獲第四屆全國(guó)老教授協(xié)會(huì)“科教興國(guó)貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”。
0引言
脊柱作為人體骨骼的重要部分,起著"承上啟下"的作用,它支撐著頭部,又連接著人體的盆骨,是整個(gè)人體的中軸支柱,因此其結(jié)構(gòu)特征和作用顯得極其重要[53]。脊柱主要具有支撐體重、傳遞載荷、運(yùn)動(dòng)、保護(hù)及造血等功能[54]。脊柱主要由椎骨、椎間盤(pán)、小關(guān)節(jié)、關(guān)節(jié)囊等組成。隨著脊柱疾病的日益年輕化及嚴(yán)重化,脊柱疾病的研究顯得十分必要,通過(guò)查閱文獻(xiàn)可知,采用有限元法,研究脊柱力學(xué)特性,是可行的。建立完整的脊柱模型是有限元法的前提,但脊柱的結(jié)構(gòu)及外形相對(duì)復(fù)雜, 要獲得準(zhǔn)確的有限元模型比較困難,由于脊柱在結(jié)構(gòu)及各部位之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系都與機(jī)械零部件有相似之處,因此,本文根據(jù)人體脊柱的數(shù)據(jù),將脊柱的各個(gè)部位簡(jiǎn)化成一個(gè)個(gè)機(jī)械零件,利用Solid edge軟件,建立脊柱的機(jī)械簡(jiǎn)化模型。
1脊柱的解剖結(jié)構(gòu)特征
脊柱處于人體背部中間位置,主要由7塊頸椎、12塊胸椎、5塊腰椎、5節(jié)融合骶椎和3-4節(jié)融合的尾椎以及連接各椎骨的椎間盤(pán)、處于椎骨后方的小關(guān)節(jié)、關(guān)節(jié)囊、韌帶和肌肉組織等組成。
1.1椎骨的結(jié)構(gòu)特征
人體脊柱主要由頸椎段、胸椎段、腰椎段和骶椎段組成。脊柱的每塊椎骨組成是一致的,都是由一塊椎體和一塊椎弓組成的,椎弓通過(guò)椎弓根與椎體連接在一起,椎弓根部分一般比較細(xì),椎體和椎弓之間形成的孔為椎孔,脊柱從上之下的每一個(gè)錐孔依次連接,形成椎管,保護(hù)著脊髓。
1.2小關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)特征
脊柱的每?jī)蓧K椎骨之間通過(guò)上面椎骨的下關(guān)節(jié)突和下面椎骨的上關(guān)節(jié)突連接起來(lái),構(gòu)成處于椎體后部的關(guān)節(jié)囊關(guān)節(jié),臨床上又名小關(guān)節(jié)。
1.3椎間盤(pán)的結(jié)構(gòu)特征
除了小關(guān)節(jié)之外,椎間盤(pán)也是連接相鄰椎體不可或缺的結(jié)構(gòu),椎間盤(pán)位于上下椎骨的椎體之間,正常人體一般有24塊椎間盤(pán),高度約占人體脊柱總高度的30%。由上下軟骨終板、纖維環(huán)和中間的髓核構(gòu)成,軟骨終板通常由透明軟骨構(gòu)成,厚度小于1mm;纖維環(huán)由膠原纖維構(gòu)成的25個(gè)同心環(huán)狀結(jié)構(gòu)組成;
1.4關(guān)節(jié)囊的結(jié)構(gòu)特征
關(guān)節(jié)囊是指生長(zhǎng)在小關(guān)節(jié)周?chē)慕Y(jié)締組織,由外面的纖維層和里面的滑膜層組成,纖維層由結(jié)締組織構(gòu)成,堅(jiān)硬而不乏韌性,具有良好的延伸性,滑膜層能夠分泌一定的滑夜,對(duì)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)起著一定的作用,可以減小摩擦,減低小關(guān)節(jié)的損傷率。
1.5肋骨的結(jié)構(gòu)特征
肋骨作為人體整個(gè)胸腔的構(gòu)架,起著保護(hù)肝臟、心臟及肺部等重要器官的作用。正常人體共有12對(duì)肋骨,左右對(duì)稱(chēng)。肋骨后端與胸椎骨連在一起,前端借助軟骨與胸骨長(zhǎng)在一起的第1-7根肋骨稱(chēng)為真肋;第8-12根肋骨叫做假肋,其中第8-10根肋骨借肋軟骨與上一根肋骨的軟骨相連,形成肋弓,第11、12根肋骨前端游離,又稱(chēng)浮肋。
2 Solid edge軟件介紹
Solid Edge是美國(guó)EDS公司的中端CAD-PDM產(chǎn)品,具有強(qiáng)大的功能模塊和廣泛的適用范圍,是目前最優(yōu)秀的三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件之一。其卓越的性能、優(yōu)異的實(shí)體和曲面造型功能、專(zhuān)業(yè)化的設(shè)計(jì)環(huán)境和有口皆碑的易學(xué)易用性,贏得了業(yè)界廣泛的贊譽(yù)。Solid Edge功能強(qiáng)大,方便易用,物美價(jià)廉,可以說(shuō)是中小企業(yè)進(jìn)行計(jì)算機(jī)三維機(jī)械設(shè)計(jì)的首選。Solid Edge主要功能模塊包括:零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、鈑金設(shè)計(jì)、焊接設(shè)計(jì)、工程制圖、管道與線纜設(shè)計(jì)、干涉分析及測(cè)量工具、運(yùn)動(dòng)模擬、 虛擬現(xiàn)實(shí)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、INSIGHT PDM、二次開(kāi)發(fā)接口、CREAT 3D(二維轉(zhuǎn)三維)、工程設(shè)計(jì)手冊(cè)、網(wǎng)絡(luò)、特征識(shí)別等。因此,本文選用Solid Edge建立脊柱的機(jī)械簡(jiǎn)化模型。
3脊柱機(jī)械簡(jiǎn)化模型的建立
根據(jù)上述部分的真實(shí)結(jié)構(gòu),保持各個(gè)結(jié)構(gòu)之間的連接關(guān)系和相對(duì)位置,查閱成年男性脊柱腰骶段外形結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),將椎骨、椎間盤(pán)、關(guān)節(jié)囊和肋骨簡(jiǎn)化,表1為成年男性脊柱結(jié)構(gòu)參數(shù)。在Solid edge軟件界面下,圖1為椎間盤(pán)及關(guān)節(jié)囊的機(jī)械簡(jiǎn)化模型、圖2為肋骨與椎骨的機(jī)械簡(jiǎn)化模型,且保持了肋骨與椎骨之間的連接關(guān)系,由于人體脊柱不同節(jié)段結(jié)構(gòu)幾乎相同,考慮到工作量及電腦性能,本文建立了脊柱部分結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化模型。圖3為本文建立的脊柱部分結(jié)構(gòu)的機(jī)械簡(jiǎn)化模型。
表1為成年男性脊柱腰骶段結(jié)構(gòu)參數(shù)
圖1 椎間盤(pán)及關(guān)節(jié)囊的機(jī)械簡(jiǎn)化模型
圖2 椎肋骨及椎骨的機(jī)械簡(jiǎn)化模型
圖3 脊柱部分結(jié)構(gòu)的機(jī)械簡(jiǎn)化模型
參考文獻(xiàn):
[1]趙迪.成人退變性脊柱側(cè)凸有限元模型的建立及后路三維矯形生物力學(xué)研究[博士論文].湖南,中南大學(xué),2010
中圖分類(lèi)號(hào):S624文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
Several improvment ofGuarantee ability for Perfuming and charging equipment
Zhao mei-sheng
1、LingLingcigarette factory hunan tobacco industry CO.LTD
Keyword:Controloftemputure , Prevent errors, Quality
Abstract:Improvement forthedefectof Perfuming and charging equipment.Improve the controlabilitywith improvementofcontrolmode.Improve theequepmentability of Prevent errors.To achieve the purpose of Prevention of quality accident
前言:現(xiàn)在煙草行業(yè)香料廚房系統(tǒng),加熱罐較多的采用夾層加熱溫度控制的穩(wěn)定性有待提高,設(shè)備無(wú)防錯(cuò)的功能。我們?yōu)樘岣叽讼到y(tǒng)的工藝保障能力進(jìn)行了針對(duì)性的研究,提出并實(shí)施相應(yīng)的改進(jìn)措施。
一、容易發(fā)生的問(wèn)題
1、糖料的配置與貯存過(guò)程需要保持60℃左右的溫度,為保持此溫度要設(shè)置一套升溫與控溫系統(tǒng)?,F(xiàn)系統(tǒng)是采用蒸汽夾層加熱的方式,這種加熱的方式具有升溫快的特點(diǎn),但由于夾層中的蒸汽繼續(xù)與罐體進(jìn)行熱交換,導(dǎo)致很大的升溫慣性。從而導(dǎo)致溫度超過(guò)工藝允許的±5℃允差范圍。
2、現(xiàn)場(chǎng)操作人員由于失誤或疏忽導(dǎo)致加香加料的比例設(shè)置錯(cuò)誤,糖香料的牌號(hào)與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的牌號(hào)不一致導(dǎo)致批次牌號(hào)施加了錯(cuò)誤的糖香料,從而導(dǎo)致批次性材料報(bào)廢,造成重大的損失。
二、改進(jìn)措施
1、溫度控制的技術(shù)改進(jìn)及效果驗(yàn)證
針對(duì)溫度控制超差的問(wèn)題,目前我們的控制模式有兩種,一種是通過(guò)蒸汽盤(pán)管對(duì)貯存罐加熱,一種是通過(guò)罐體夾層直接通蒸汽加熱。這兩種模式各有利弊,通過(guò)蒸汽盤(pán)管對(duì)罐體加熱效率低,但穩(wěn)定性好。通過(guò)罐體夾層加熱效率高,但溫度控制不穩(wěn)。為了既保證效率又能控制穩(wěn)定,我們選擇夾層加熱的罐體進(jìn)行溫度控制改進(jìn),具體做法在接近溫度設(shè)定值時(shí)(一般差兩度左右)關(guān)閉加熱蒸氣,同時(shí)通過(guò)控制球閥向夾層注入壓縮空氣,將夾層中的蒸汽吹出,達(dá)到溫度控制穩(wěn)定的目的。如果夾層中的蒸汽沒(méi)有有效排出,通過(guò)熱交換將有較大的溫升(料液不超過(guò)一半液位時(shí)表現(xiàn)更為明顯,達(dá)到10℃左右)具體見(jiàn)改進(jìn)示意圖與溫度控制效果對(duì)比表。
A : 壓空吹掃溫度控制示意圖
B:料液貯存罐改進(jìn)后,料液溫度變化數(shù)據(jù)跟蹤如下表
日期 料液溫度變化(℃) 備注
3月2日 1~3 深度保養(yǎng)后開(kāi)機(jī),對(duì)料液進(jìn)行升溫。
3月4日 1~3 深度保養(yǎng)后開(kāi)機(jī),對(duì)料液進(jìn)行升溫。
3月6日 2~4 單休卡料,料液液位偏少。
3月9日 1~3 深度保養(yǎng)后開(kāi)機(jī),對(duì)料液進(jìn)行升溫。
3月11日 1~3 深度保養(yǎng)后開(kāi)機(jī),對(duì)料液進(jìn)行升溫。
3月13日 2~4 單休卡料,料液液位偏少。
3月16日 1~3 深度保養(yǎng)后開(kāi)機(jī),對(duì)料液進(jìn)行升溫。
3月18日 1~3 深度保養(yǎng)后開(kāi)機(jī),對(duì)料液進(jìn)行升溫。
3月20日 2~4 單休卡料,料液液位偏少。
3月25日 2~4 月底卡料,料液液位偏少。
注:改進(jìn)前,深度保養(yǎng)后開(kāi)機(jī),對(duì)料液進(jìn)行升溫,料液溫度變化3~7℃;單雙休卡料或月底卡料,料液液位偏少,料液溫度變化4~10℃。
2、防呆法的技術(shù)改進(jìn)
操作人員在操作過(guò)程中,或多或少受情緒和精神狀態(tài)的影響,于是在操作過(guò)程中使操作人員象使用傻瓜相機(jī)一樣得心應(yīng)手。我們總結(jié)了幾種操作人員參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤可能導(dǎo)致的質(zhì)量問(wèn)題:
1)調(diào)制罐或貯存罐的溫度設(shè)置錯(cuò)誤,有時(shí)操作人員由于數(shù)字或小數(shù)點(diǎn)按錯(cuò)導(dǎo)致溫度超標(biāo),我們通過(guò)軟件按照工藝參數(shù)進(jìn)行識(shí)別,超過(guò)工藝參數(shù)設(shè)定范疇參數(shù)設(shè)置無(wú)效,并在界面上予以提示,達(dá)到防錯(cuò)的目的
2)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)牌號(hào)與使用糖料牌號(hào)不一致可能造成的批次糖料使用錯(cuò)誤,因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)牌號(hào)與中控系統(tǒng)是一致的,但香料廚房的貯存罐的選用是人為操作的,如果選罐錯(cuò)誤,那么整批煙葉都錯(cuò)加糖料,我們通過(guò)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的傳送,將現(xiàn)場(chǎng)的牌號(hào)與香料廚房的貯存罐牌號(hào)進(jìn)行對(duì)比,如不一致則出現(xiàn)報(bào)警,在沒(méi)過(guò)料之前將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備停止。調(diào)制罐調(diào)制好后輸送料到貯存管進(jìn)行牌號(hào)對(duì)比,如貯存罐有料并有牌號(hào)且不一致則不能輸送到貯存罐。
3)各牌號(hào)的加香加料比例不一致,如操作工疏忽可能比例設(shè)置錯(cuò)誤導(dǎo)致加香比例錯(cuò)誤。為防止此類(lèi)問(wèn)題,根據(jù)工藝控制要求比例與品牌捆綁,如選擇牌號(hào)比例不對(duì),則會(huì)報(bào)錯(cuò),此段設(shè)備則不能運(yùn)行。
三、結(jié)論
1、通過(guò)對(duì)罐體加熱系統(tǒng)的改進(jìn),很好的解決了原系統(tǒng)升溫慣性的問(wèn)題,提高了溫度控制穩(wěn)定性問(wèn)題。
2、通過(guò)對(duì)防錯(cuò)軟件的開(kāi)發(fā),徹底杜絕了操作工出錯(cuò)的可能性,防止了質(zhì)量問(wèn)題與事故的發(fā)生。提高了糖香料廚房設(shè)備對(duì)質(zhì)量控制的保證能力。
參考文獻(xiàn)
2009年當(dāng)選中國(guó)工程院院士。
“扎扎實(shí)實(shí)做事,踏踏實(shí)實(shí)做人”,是周玉說(shuō)得最多的一句話(huà)?!盁o(wú)論做什么事情,都要老老實(shí)實(shí),不要投機(jī),一分勤力一分酬?!敝苡竦鴪?jiān)定地說(shuō)。對(duì)于此次當(dāng)選院士,他說(shuō):這要感謝國(guó)家、感謝學(xué)校、感謝前輩、感謝導(dǎo)師和自己的團(tuán)隊(duì),沒(méi)有大環(huán)境及大家的支持就不會(huì)有今天的結(jié)果。
周玉的“勤”
1978年,周玉考入哈工大金屬材料及熱處理專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)。1984年,周玉從金屬材料及熱處理專(zhuān)業(yè)碩士畢業(yè)后留校任教。1985年,周玉開(kāi)始在職攻讀博士學(xué)位,師從著名材料學(xué)家、中國(guó)工程院院士雷廷權(quán)教授。從此,周玉開(kāi)始了他的陶瓷人生。
1986年6月,雷廷權(quán)教授為周玉確定了陶瓷材料研究的博士論文研究方向,并與日本東北大學(xué)著名陶瓷專(zhuān)家佐久間健人教授取得聯(lián)系。1987年,周玉作為國(guó)家教委中日聯(lián)合培養(yǎng)的博士生,來(lái)到了東京大學(xué)。見(jiàn)過(guò)佐久教授的第二天他就開(kāi)始了實(shí)驗(yàn)工作。周玉工作十分勤奮,每天早出晚歸。實(shí)驗(yàn)室晚上的電壓比較穩(wěn)定,有利于電子顯微鏡觀測(cè),許多重要的實(shí)驗(yàn)周玉就在夜晚完成,有時(shí)通宵達(dá)旦。
由于在國(guó)內(nèi)準(zhǔn)備充分,國(guó)內(nèi)外導(dǎo)師悉心指導(dǎo),再加上勤奮的工作,僅用一年多的時(shí)間,周玉就完成了博士學(xué)位論文的兒乎全部試驗(yàn)工作,受到了雙方導(dǎo)師的好評(píng)。
1988年10月,周玉回國(guó)的日期到了。當(dāng)一些中國(guó)學(xué)生為回國(guó)還是留在日本而痛苦抉擇時(shí),周玉帶著自己的全部實(shí)驗(yàn)結(jié)果資料按時(shí)回到了母校。
回憶起這件事,周玉說(shuō),當(dāng)時(shí)我沒(méi)有想什么,只覺(jué)得時(shí)間到了,就回來(lái)吧!日本的科研環(huán)境和條件雖然比較優(yōu)越,但母校哈工大有我的老師、同事,他們替我承擔(dān)著我應(yīng)該承擔(dān)的任務(wù),讓我出國(guó)學(xué)習(xí)。母校有我的學(xué)生,還有我的工作、我的責(zé)任。
回國(guó)后,周玉充分利用自己對(duì)電子透射顯微技術(shù)的技能,同時(shí)發(fā)揮金屬材料專(zhuān)業(yè)對(duì)相變研究和微觀組織結(jié)構(gòu)分析的特長(zhǎng)來(lái)研究陶瓷材料的相變,與硅酸鹽專(zhuān)業(yè)相互補(bǔ)充。在涉及高溫區(qū)的c-t相變和低溫區(qū)的t-m相變兩個(gè)方面,主要研究了相變過(guò)程、化學(xué)成分和熱處理工藝等對(duì)相變及其產(chǎn)物微觀組織結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律與機(jī)理。
對(duì)于自己在氧化鋯基陶瓷領(lǐng)域的研究帶來(lái)的國(guó)際影響是周玉開(kāi)始時(shí)沒(méi)有想到的。1991年,世界著名的美國(guó)《陶瓷學(xué)報(bào)》高度評(píng)價(jià)并且刊登了他從事的氧化鋯基陶瓷無(wú)擴(kuò)散相變方面的論文。英國(guó)的《材料科學(xué)學(xué)報(bào)》、《國(guó)際陶瓷》、《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》、《硅酸鹽學(xué)報(bào)》、《航空學(xué)報(bào)》也分別刊登了周玉關(guān)于氧化鋯基陶瓷研究的多篇論文。
周玉的“聚”
金屬材料及熱處理教研室第一代主任雷廷權(quán)院士,學(xué)術(shù)成果享譽(yù)國(guó)內(nèi)外,是出名的“伯樂(lè)”。1997年5月,周玉繼楊德莊教授后擔(dān)任了第三任教研室主任。
周玉用個(gè)人的人格魅力感召凝聚著特種陶瓷研究所團(tuán)隊(duì)中的每位成員。目前研究所的許多老師都是因?yàn)橹苡竦臒崆橄嗉s而留了下來(lái)。1996年,賈德昌在攻讀博士學(xué)位期間提前留校了。當(dāng)時(shí),博士生找工作非常容易,很多同學(xué)不愿意留校,賈德昌也找好了北京一家研究院。周玉覺(jué)得在課題組的建設(shè)中,急需一個(gè)像賈德昌這樣的助手,希望他留下來(lái)工作。賈德昌說(shuō):“當(dāng)時(shí),周老師找我談話(huà)后。我覺(jué)得雖然條件艱苦了一些,但能和周老師一起從事先進(jìn)陶瓷材料方面的科研工作有挑戰(zhàn)、有意思,就義無(wú)反顧地留下了?!币舱缰苡袼M?,他日后成了課題組科研及管理的骨干,并逐漸成長(zhǎng)為所里多功能航天防熱陶瓷復(fù)合材料及應(yīng)用研究方向的帶頭人。
洪堡學(xué)者、黑龍江省杰出青年基金獲得者、教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”人選者葉楓教授是雷廷權(quán)院士的博士生,畢業(yè)后到西北工業(yè)大學(xué)張立同院士手下作博士后,1999年到德國(guó)卡爾斯魯厄大學(xué)陶瓷研究所作洪堡學(xué)者,2002年又在日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所JSPS作高級(jí)訪問(wèn)科學(xué)家。2004年,正當(dāng)葉楓教授在國(guó)外項(xiàng)目即將結(jié)束,面臨是繼續(xù)在國(guó)外打拼還是回國(guó)效力的抉擇時(shí),周玉教授及時(shí)和他取得聯(lián)系,向他介紹了學(xué)校良好的發(fā)展環(huán)境,說(shuō)研究所的后續(xù)發(fā)展需要他的加盟,動(dòng)員他回校效力。于是,葉楓在結(jié)束相關(guān)的合同后,很快就登上了歸國(guó)的航班,成為黑龍江省最早回國(guó)工作的洪堡學(xué)者之一,成為所里塞隆陶瓷及其復(fù)合材料研究方向的帶頭人。
同樣被周玉教授吸引回國(guó)的還有歸國(guó)洪堡學(xué)者、教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”入選者歐陽(yáng)家虎教授,他曾在美國(guó)、德國(guó)、日本留學(xué)工作,在高溫陶瓷涂層方面取得了不少成果。2004年,周玉教授利用到日本開(kāi)會(huì)的機(jī)會(huì)同歐陽(yáng)家虎見(jiàn)了面,動(dòng)員他回校效力。在周玉的鼓勵(lì)下,2005年,歐陽(yáng)家虎重新回到了闊別已久的哈工大。歐陽(yáng)家虎回校當(dāng)年就申請(qǐng)了一項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金,2006年又申請(qǐng)了一項(xiàng)“863”項(xiàng)目,已經(jīng)進(jìn)入了工作狀態(tài),成為所里熱障涂層和高溫自陶瓷涂層研究方向的帶頭人。
在周玉的推動(dòng)下,在雷廷權(quán)院士和周玉1985年創(chuàng)建的材料科學(xué)系陶瓷材料課題組的基礎(chǔ)上,哈工大特種陶瓷研究所于2002年5月成立了?,F(xiàn)在特陶所主要從事新型航天防熱材料、先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷、信息功能陶瓷、納米材料、生物材料等方面的科研與教學(xué)工作。特陶所先后承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家“863計(jì)劃”、國(guó)家高新工程及航天工業(yè)部門(mén)科研項(xiàng)目40余項(xiàng)。出版專(zhuān)著/教材7部,500余篇(SCI收錄350余篇、EI收錄350余篇),論著被引用2600余次;獲國(guó)家和省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)10余項(xiàng)、申報(bào)國(guó)家專(zhuān)利50余項(xiàng)(已授權(quán)10余項(xiàng));培養(yǎng)博士40余名、碩士96名,出站博士后3名;畢業(yè)生遍及美、英、澳等國(guó)及國(guó)內(nèi)著名高校、研究所和大中型企業(yè),絕大多數(shù)已成為所在單位的中堅(jiān)力量。
特種陶瓷研究所副所長(zhǎng)賈德昌教授非常感慨地說(shuō):“當(dāng)時(shí)包括雷廷權(quán)院士、周玉教授,整個(gè)課題組一張桌兒就能坐下,現(xiàn)在整個(gè)所已有師生近百人,其中教授5人、副教授6人,博士生導(dǎo)師6人;這里有‘中國(guó)青年科學(xué)家獎(jiǎng)’獲得者、國(guó)家級(jí)有突出貢獻(xiàn)的中青年專(zhuān)家,省級(jí)優(yōu)秀中青年專(zhuān)家、國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者,教育部跨世紀(jì)及新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃
入選者、歸國(guó)洪堡學(xué)者等等……”
2008年1月,特種陶瓷研究所入選國(guó)防科工委優(yōu)秀科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
周玉的“智”
從最初的先進(jìn)陶瓷材料相變與韌化研究,到防熱復(fù)合材料設(shè)計(jì)、制備、抗熱震和耐燒蝕性能研究及其在航天防熱部件上的應(yīng)用研究,周玉不斷拓展著課題組和自己的研究方向,而這正是周玉不斷智克難關(guān)、時(shí)刻把握科學(xué)和尖端工程應(yīng)用前沿的結(jié)果。
1992年12月,當(dāng)周玉的課題組從事設(shè)計(jì)研制項(xiàng)目后,面臨著一個(gè)新的考驗(yàn)。設(shè)計(jì)部門(mén)提出的設(shè)計(jì)要求十分苛刻:短短的一兩秒鐘內(nèi),氣動(dòng)熱使防熱部件表面要由室溫乃至零下幾十度升到很高溫度,防熱部件面臨的熱沖擊非常惡劣,同時(shí)還要經(jīng)受高溫速氣流的沖刷燒蝕。
先進(jìn)陶瓷材料與傳統(tǒng)的金屬材料相比在耐高溫、耐燒蝕方面得天獨(dú)厚,但如何提高抗熱震性,是擺在課題組面前必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
從1992年冬開(kāi)始,周玉的課題組飽嘗了--失敗的痛苦。挑戰(zhàn)不僅來(lái)自技術(shù)難度大,更來(lái)自于對(duì)研究人員毅力和心理因素的考驗(yàn)?!坝绕涫窃诎l(fā)動(dòng)機(jī)震耳欲聾的怒吼聲中,透過(guò)觀察窗眼見(jiàn)自己煞費(fèi)苦心制成的樣件,一下子就被高溫高壓燃?xì)饬鞔档谜逊鬯榈臅r(shí)候,心都要跟著碎裂了,對(duì)身心真是一種摧殘和蹂躪!”參與項(xiàng)目的賈德昌這樣說(shuō)。
周玉意識(shí)到了這種心理上的危機(jī),他鼓勵(lì)課題組人員要有信心。參與項(xiàng)目的溫廣武教授說(shuō):“當(dāng)我們都感到成功那么遙遠(yuǎn)的時(shí)候,周玉老師卻十分自信。他說(shuō),必須要有自信,只要方向?qū)︻^,方案正確,就一定能夠成功。他那種樂(lè)觀的態(tài)度和拼搏的精神感染了大家。”在雷廷權(quán)院士的共同指導(dǎo)下,從材料體系的選擇優(yōu)化,到制備工藝與材料性能之間的關(guān)系,再到一次性部件的熱壓成型的完成,多少個(gè)日日夜夜的實(shí)驗(yàn)與重復(fù),多少次肯定與否定……
冬去春來(lái),寒暑易節(jié)。1995年9月,經(jīng)過(guò)大量有規(guī)律的實(shí)驗(yàn)和嚴(yán)格的科學(xué)篩選,努力終于有了回報(bào)。
利用他們的科研成果的陶瓷基復(fù)合材料制造出的航天器防熱部件模擬件,先后5批次通過(guò)小樣、中樣及1:1樣件的地面模擬試驗(yàn),達(dá)到了預(yù)研的設(shè)計(jì)要求,最后被確定為惟一方案。相關(guān)成果獲得了1996年航天工業(yè)總公司科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
在配套研制階段,從初樣到中樣、再到正樣,由于設(shè)計(jì)方案變化,設(shè)計(jì)部門(mén)不斷提出一個(gè)又一個(gè)新的技術(shù)要求:由不透波到透波又回到不透波,足寸由小到大……在周玉的骷領(lǐng)下,課題組不斷地改進(jìn)和修正實(shí)驗(yàn)方案,終于克服了產(chǎn)品在批量化生產(chǎn)過(guò)程中存在的增強(qiáng)相均勻分散、構(gòu)件燒結(jié)成型、抑制基體析晶、構(gòu)件機(jī)械加工、產(chǎn)品無(wú)損檢測(cè)等多項(xiàng)技術(shù)難關(guān)……產(chǎn)品又先后多次順利通過(guò)地面臺(tái)架試驗(yàn),并最終通過(guò)多次實(shí)際飛行考核。在此基礎(chǔ)上,課題組進(jìn)行了深入研究,相關(guān)產(chǎn)品獲得正式應(yīng)用,獲得較高評(píng)價(jià)。因此,上述成果獲得2005年國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。
“教學(xué)科研要強(qiáng)調(diào)投入產(chǎn)出比,在提高成果水平和創(chuàng)新上下功夫。要把工作重心由爭(zhēng)取經(jīng)費(fèi)的數(shù)額轉(zhuǎn)移到高質(zhì)量地完成任務(wù)、出高水平的成果上?!庇梢粤咳伲揭再|(zhì)稱(chēng)雄,當(dāng)許多人還沉浸在成績(jī)中時(shí),周玉等教師卻在思索教學(xué)、科研中普遍存在的一個(gè)深層次問(wèn)題。學(xué)校的教學(xué)科研成果水平較高,但出類(lèi)拔萃、能夠“問(wèn)鼎中原”的一流成果卻相對(duì)較少。如何出“問(wèn)鼎中原”的一流成果呢?周玉思索著。正是這樣的思索,讓周玉帶著課題組取得了一個(gè)又一個(gè)成果。
周玉的“勇”
“當(dāng)初我們課題組實(shí)驗(yàn)室還在機(jī)械樓地下室時(shí),對(duì)面實(shí)驗(yàn)室的隔壁就是學(xué)校的配電房。有一次,大家正在做實(shí)驗(yàn),突然聽(tīng)見(jiàn)外面有人喊失火了。當(dāng)時(shí),正好在實(shí)驗(yàn)室的周玉老師,還在大家發(fā)愣的時(shí)候,二話(huà)沒(méi)說(shuō),抄起滅火器,跳出對(duì)面屋的窗戶(hù),沖進(jìn)了往外冒煙的隔壁配電房……”周玉的勇敢至今仍讓賈德昌記憶猶新。而周玉的勇敢卻不僅僅表現(xiàn)在生活中,在科研中,他更是敢于迎接挑戰(zhàn)。
雞西柳毛碳素公司有亞洲最大的優(yōu)質(zhì)天然石墨礦。20世紀(jì)90年代初,經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)專(zhuān)家充分論證,公司確立了生產(chǎn)天然石墨電極、代替人工石墨電極的構(gòu)想。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)振興地方經(jīng)濟(jì)的計(jì)劃,雞西市政府和民間共計(jì)籌措了資金約1.2億元。然而生產(chǎn)線建成后,生產(chǎn)出的天然石墨電極卻不合格。企業(yè)陷入了困境,心急火燎地派人四處求援。國(guó)內(nèi)許多高校、科研院所以及俄、德等國(guó)的專(zhuān)家都對(duì)這項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)難題束手無(wú)策。
1997年下半年的某一天,碳素公司的代表焦急地來(lái)到哈工大,找到了周玉。當(dāng)時(shí),周玉課題組的幾個(gè)重要的科研項(xiàng)目正處在攻關(guān)階段,任務(wù)十分緊。他詳細(xì)了解情況后對(duì)公司代表說(shuō);“讓我們?cè)囋嚢?,我們?huì)利用掌握的所有技術(shù)能力,盡最大的努力解決這個(gè)問(wèn)題,但是我們沒(méi)有十足的把握!”
接下了這個(gè)項(xiàng)目就等于埋藏下一個(gè)潛在的危機(jī)。如果這個(gè)項(xiàng)目失敗,勢(shì)必對(duì)課題組的信譽(yù)造成一定的負(fù)面影響。
周玉對(duì)課題組人員說(shuō):“如果這個(gè)項(xiàng)目搞成功了,就會(huì)給雞西多少工人帶來(lái)工作和希望,給地方帶來(lái)多少財(cái)政收入啊!科研工作者不能忘記自己的使命,我們身上同樣肩負(fù)著重大的社會(huì)責(zé)任!”
在周玉的指導(dǎo)下,課題組從1997年9月開(kāi)始接手這個(gè)項(xiàng)目,經(jīng)過(guò)一年多艱苦的技術(shù)攻關(guān),終于在提高導(dǎo)電性和抗氧化性等方面取得了突破,勝利完成了項(xiàng)目的預(yù)期目標(biāo)。雖然后來(lái)由于種種原因,項(xiàng)目未能順利投入中試,他也深表遺憾。但他勇往直前、不畏艱險(xiǎn)的精神還是深深打動(dòng)了合作組雙方的每位成員。
周玉的“勇”還表現(xiàn)在他敢于承擔(dān)重責(zé),在國(guó)際學(xué)術(shù)舞臺(tái)充分展示中國(guó)學(xué)者的風(fēng)范。作為我國(guó)陶瓷界的知名年輕學(xué)者的代表之一,周玉在國(guó)際陶瓷界具有一定的影響力。他多次應(yīng)邀參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議并擔(dān)任組織/學(xué)術(shù)委員會(huì)主席、委員或作邀請(qǐng)報(bào)告,包括連續(xù)4次擔(dān)任亞太斷裂與強(qiáng)度國(guó)際會(huì)議(APCFS)組織/學(xué)術(shù)委員會(huì)委員,并擔(dān)任APCFS 2006大會(huì)主席、APCFS 2009副主席;分別在第8屆環(huán)太平洋陶瓷與玻璃技術(shù)國(guó)際會(huì)議、2008年第9屆國(guó)際能源與環(huán)境陶瓷材料及構(gòu)件研討會(huì)等國(guó)際會(huì)議上作邀請(qǐng)報(bào)告。
周玉的“嚴(yán)”
采訪周玉的學(xué)生時(shí),他們反映最多的是周玉老師的“嚴(yán)”。
周玉十分信任學(xué)生,沒(méi)有太多的框框,他經(jīng)常和學(xué)生一起制定實(shí)驗(yàn)方案,然后讓學(xué)生自己動(dòng)手去獨(dú)立完成。周玉對(duì)學(xué)生要求十分嚴(yán)格,他定期檢查學(xué)生的課題進(jìn)展情況,如果學(xué)生沒(méi)有按時(shí)完成任務(wù),他就會(huì)給予嚴(yán)厲批評(píng)。
當(dāng)論文工作接近后期的時(shí)候,他勉勵(lì)教導(dǎo)學(xué)生,越到后期,越是收獲的“季節(jié)”,但不能急于收秋,要乘勝追擊打殲滅戰(zhàn),以求論文的成果和自身科研能力的提高獲得最好效果。周玉的博士生馮海波在論文初稿完成后提出答辯要求??戳笋T海波的論文,周玉提出,你的論文還有很大的挖掘空間,如果再深入分析一下,效果會(huì)更好!后來(lái),馮海波通過(guò)努力鉆研,論文最后獲得校優(yōu)秀論文
周玉“嚴(yán)”,但更善于因材施教。他的博士生、2007年入學(xué)的孫振淋告訴筆者,他非常感謝他的導(dǎo)師周玉老師和賈德昌老師。他的論文是關(guān)于用化學(xué)法制備一種耐高溫抗氧化的新型陶瓷材料方面的。前一年多的時(shí)間一直在失敗一探索一失敗中徘徊,結(jié)果并不理想。但兩位導(dǎo)師不僅沒(méi)有給他壓力,而且還經(jīng)常鼓勵(lì)他。孫振淋還記得2008年的一次組內(nèi)匯報(bào),由于沒(méi)有經(jīng)驗(yàn),孫振淋報(bào)告作得不好,但周玉鼓勵(lì)他說(shuō):“這種材料,在一個(gè)相對(duì)低的溫度下能夠長(zhǎng)期使用,也是有成果的!”這句話(huà)讓他備受鼓舞。孫振淋說(shuō):“這句話(huà)我會(huì)記住一輩子!”目前,經(jīng)過(guò)不斷探索,他的論文已經(jīng)有了頭緒。此后,孫振淋又作了一次報(bào)告,周玉提出了中肯的意見(jiàn)和建議,認(rèn)為他在方法和穩(wěn)定性等方面做得比較好,但要進(jìn)一步研究工藝的可重復(fù)性、材料的抗氧化性、應(yīng)用前景……周玉的教導(dǎo)讓孫振淋很受啟發(fā)。
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.058
0 前言
目前,車(chē)輛碰撞安全性問(wèn)題也成了一大隱患,主動(dòng)安全防護(hù)措施已難以提供充分的安全保障,小型輕量化的被動(dòng)安全防護(hù)裝置例如吸能器也越來(lái)越受到人們的重視,車(chē)輛在事故發(fā)生的瞬間通過(guò)吸能減震裝置將巨大的撞擊動(dòng)能耗散,從而最大可能地保護(hù)乘員生命安全的目的。該技術(shù)的發(fā)展對(duì)于提高我國(guó)軌道車(chē)輛的安全性能具有不可忽視的現(xiàn)實(shí)意義。
1 吸能器技術(shù)原理
交通車(chē)輛碰撞時(shí)常發(fā)生,顯然,應(yīng)該設(shè)計(jì)出能夠忍受碰撞沖擊的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)輕量化和高的吸能減震能力已經(jīng)成為當(dāng)今的發(fā)展趨勢(shì),所以各種吸能器相繼產(chǎn)生。目前,車(chē)輛用吸能器主要分為以下幾類(lèi):(1)薄壁金屬管吸能器,薄壁金屬管是傳統(tǒng)的吸能結(jié)構(gòu),其主要是通過(guò)圓形管道消耗動(dòng)能的常見(jiàn)方法就是通過(guò)兩個(gè)板之間的圓形管道的塑形變形來(lái)吸收沖擊能的,這取決于金屬管的幾何物理特性、加載條件等因素。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠等優(yōu)點(diǎn);(2)切削式吸能器,其是一個(gè)非常復(fù)雜的能量轉(zhuǎn)換和物料消耗的非線性過(guò)程,切削式吸能器就是利用這一原理吸收車(chē)輛碰撞能量的;(3)脹管式和縮管式吸能器,其是由兩種不同的圓環(huán)組成。將外部沖擊的能量轉(zhuǎn)換為脹環(huán)或縮環(huán)的彈塑性變形及摩擦熱能,從而達(dá)到緩沖吸能的目的,它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緩沖力平穩(wěn)、適應(yīng)工作環(huán)境能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn);(4)金屬蜂窩吸能器,對(duì)于金屬蜂窩吸能器主要是應(yīng)用金屬蜂窩的塑形變形從而達(dá)到緩沖吸能的目的。金屬蜂窩吸能結(jié)構(gòu)具有工作可靠、質(zhì)量輕、壓縮變形能力大且變形可控等優(yōu)點(diǎn),在各種防撞結(jié)構(gòu)中有廣泛的應(yīng)用;(5)泡沫鋁填充結(jié)構(gòu)吸能器,對(duì)于泡沫狀材料是蜂窩狀材料的三維形式,最近泡沫金屬作為一種新型高級(jí)的材料,具有密度小、耐熱性好、抗沖擊、良好的剪切和斷裂強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn),在吸能方面上有很大的潛能,(6)碳纖維吸能器,碳纖維吸能器是利用編織纖維的強(qiáng)韌性吸能的,具有緩沖吸能效果優(yōu)良、緩沖吸能效率高、工作可靠等無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),其吸能效率甚至高于金屬材料4-5倍,目前碳纖維吸能器在賽車(chē)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用。
2 車(chē)用吸能器專(zhuān)利基礎(chǔ)狀況分析
2.1 全球范圍車(chē)用吸能器專(zhuān)利分析
2.1.1 各國(guó)申請(qǐng)量統(tǒng)計(jì)與分析
在SIPOABS對(duì)分類(lèi)號(hào)F16F7/12下的專(zhuān)利進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到關(guān)于車(chē)用吸能器位居前10名的各國(guó)專(zhuān)利的申請(qǐng)量,如圖1所示。從圖1可以看出,該技術(shù)在德國(guó)的申請(qǐng)量最大,此外,除了車(chē)輛吸能器,德國(guó)在車(chē)輛其它結(jié)構(gòu)方面的技術(shù)基本上都是屬于世界領(lǐng)先的,其次為歐洲、美國(guó),而我國(guó)車(chē)輛技術(shù)研究相對(duì)較落后,中國(guó)的申請(qǐng)量排在第9位。
2.1.2 申請(qǐng)人所在國(guó)申請(qǐng)量統(tǒng)計(jì)與分析
在SIPOABS對(duì)分類(lèi)號(hào)F16F7/12下的專(zhuān)利進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到關(guān)于車(chē)用吸能器專(zhuān)利的申請(qǐng)人所在國(guó)的申請(qǐng)量,如圖2所示,德國(guó)的申請(qǐng)量是最大的,其次依次為美國(guó),日本和法國(guó),該四強(qiáng)在國(guó)際上都屬于汽車(chē)技術(shù)研究大國(guó),且遙遙領(lǐng)先于其它國(guó)家。
2.1.3 申請(qǐng)量發(fā)展趨勢(shì)
在SIPOABS中,對(duì)上述F16F7/12分類(lèi)號(hào)下的有關(guān)車(chē)輛專(zhuān)利采用年份進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到專(zhuān)利申請(qǐng)量隨年份的變化趨勢(shì),如圖3所示,在1995年到2004 年十年間該項(xiàng)技術(shù)呈現(xiàn)發(fā)展的黃金時(shí)期,申請(qǐng)量也達(dá)到了高峰,隨后的2005年至今,申請(qǐng)量下降很快,說(shuō)明該技術(shù)已經(jīng)基本成熟,需要在更廣的思路上對(duì)其進(jìn)行探索。
2.1.4 主要申請(qǐng)人統(tǒng)計(jì)與分析
在SIPOABS中,對(duì)上述分類(lèi)號(hào)下的專(zhuān)利依據(jù)申請(qǐng)人進(jìn)行統(tǒng)計(jì),取前10位排名如圖4所示,其中美國(guó)的ENERGY ABSORPTION SYSTEM INC公司的申請(qǐng)量最大。其次為日本的豐田和本田公司,除了該三個(gè)公司,其它公司的申請(qǐng)量上下波動(dòng)并不是很大,相對(duì)較為平穩(wěn),由此可見(jiàn),美國(guó)的ENERGY ABSORPTION SYSTEM INC公司對(duì)該方面的投入較大。排名第二和第三的分別為日本的本田和豐田汽車(chē)集團(tuán),該兩家汽車(chē)集團(tuán)的汽車(chē)產(chǎn)量和規(guī)模也名列世界十大汽車(chē)廠家之列,屬于全球化名牌企業(yè),其技術(shù)研發(fā)實(shí)力也不容小覷。
3 總結(jié)
通過(guò)前面章節(jié)對(duì)車(chē)輛吸能器的相關(guān)技術(shù)原理、專(zhuān)利分布的分析,一方面對(duì)其現(xiàn)有的技術(shù)有了整體的把握,對(duì)吸能器的研究具有重大的參考意義。
參考文獻(xiàn):
中圖分類(lèi)號(hào):TG156文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2009)21-0005-02
在傳統(tǒng)的機(jī)械制造過(guò)程中,人們?yōu)榱私档颓邢鳒囟取⒀娱L(zhǎng)刀具使用壽命、改善加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率,通常澆注大量的切削液。切削液在給人們帶來(lái)利益的同時(shí),也帶來(lái)了一系列的負(fù)面影響,主要表現(xiàn)在如下三個(gè)方面:首先,切削液會(huì)造成環(huán)境污染,切削液在使用過(guò)程中揮發(fā)、飛濺及滲漏會(huì)造成生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡化,使用完的切削液如未經(jīng)處理或處理不當(dāng)直接排放會(huì)污染水、土壤和空氣,影響動(dòng)植物的生長(zhǎng),破壞生態(tài)環(huán)境;其次,切削液的購(gòu)買(mǎi)、管理、使用、處理及廢棄排放需消耗大量的能源和資源;再次,危害工人健康。目前廣泛使用的切削液或多或少都含有對(duì)人體有害的化學(xué)成分,例如亞硝酸鹽、鉻酸鹽、氯化合物等。在高速或重載切削條件下,切削液破碎、汽化或發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成煙霧,釋放有害氣體和油霧,使得車(chē)間內(nèi)空氣污濁,引發(fā)操作工人肺部與呼吸道的多種疾病,甚至是癌癥。面對(duì)降低成本,改善條件和保護(hù)環(huán)境的要求,“綠色切削”越來(lái)越受到人們的青睞,其中最小量技術(shù)MQL應(yīng)用最為廣泛,是現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)之一。
一、MQL技術(shù)的作用原理和特點(diǎn)
MQL切削技術(shù)的實(shí)現(xiàn)原理是利用噴嘴將壓縮空氣和微量的環(huán)保型切削液混合霧化后噴射到加工區(qū),對(duì)加工區(qū)提供精確量的懸浮微粒,即懸浮微粒的直徑被保持到精確公差范圍內(nèi)以保持最佳潤(rùn)濕和屬性,對(duì)刀具和工件進(jìn)行冷卻,減小刀具和工件之間的摩擦,抑制溫升,提高切削性能,如圖1所示。MQL加工技術(shù),具有一系列優(yōu)越性:(1)MQL技術(shù)所使用的切削液用量極少,一般為0.03~0.2L/h,而一臺(tái)典型的加工中心在進(jìn)行傳統(tǒng)澆注式切削時(shí),切削液用量高達(dá)20~100L/min,為MQL切削液用量的幾萬(wàn)倍左右;(2)MQL技術(shù)所使用的切削液為環(huán)保型切削液,減少對(duì)人員和環(huán)境的危害;(3)切屑上幾乎無(wú)油,清潔和干凈的切屑經(jīng)過(guò)壓縮還可以回收使用,不會(huì)污染環(huán)境。加工后的工件上附著的油很少,簡(jiǎn)化工件清洗工序,或大幅度延長(zhǎng)清洗劑的壽命;(4)省去消耗大量能耗的冷卻循環(huán)系統(tǒng);(5)不需要切削液管理;(6)安裝方便;(7)提高生產(chǎn)率和加工質(zhì)量。綜合考慮加工成本、生產(chǎn)效率、環(huán)境保護(hù)和勞動(dòng)者健康等方面,MQL是一種綜合優(yōu)化的切削加工方法。
二、MQL技術(shù)的研究和應(yīng)用
20世紀(jì)90年代,美國(guó)W?Donald等學(xué)者對(duì)切削加工中有關(guān)切削液的適量問(wèn)題進(jìn)行了研究,在滿(mǎn)足加工要求的條件下,對(duì)切削液的濃度、工件材料、刀具類(lèi)型等進(jìn)行觀察,并對(duì)切削力、刀具磨損和表面粗糙度進(jìn)行分析,得出了最適當(dāng)?shù)那邢饕河昧?。近十幾年?lái),在各國(guó)學(xué)者和工程師的努力下,MQL技術(shù)得到了深入的研究和廣泛應(yīng)用:
巴西的Durval U.Braga等學(xué)者對(duì)鋁-硅合金A356進(jìn)行了鉆削試驗(yàn),比較傳統(tǒng)澆注式切削(切削液:濃度4%的乳化液,流量:2.4m3/h)和MQL切削(切削液:礦物油,流量:10mL/h,空氣壓力/流量:4.5×105Pa/72m3h-1)的加工效果。MQL可以獲得比傳統(tǒng)澆注式切削更小的表面粗糙度,相同的刀具壽命。
ELID(Electrolytic In-process Dressing)是一種超精密鏡面磨削技術(shù),日本的Y.Pan等學(xué)者為了減少磨削液對(duì)環(huán)境污染的影響,將MQL技術(shù)應(yīng)用于ELID磨削中(磨削液流量:49mL/min,
27mL/min,6.4mL/min,空氣壓力:0.2MPa)。結(jié)果表明,通過(guò)MQL可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定環(huán)保的ELID磨削。
美國(guó)的C.Ju等學(xué)者對(duì)MQL的加工經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了研究,與傳統(tǒng)澆注式切削相比,MQL可節(jié)約20%的制造成本。
在傳統(tǒng)鉆削鋁-鈦多層復(fù)合板時(shí),由于鉆削切屑的摩擦磨損作用,會(huì)導(dǎo)致鋁板孔呈喇叭形,質(zhì)量難以保證。我國(guó)王成勇等學(xué)者將最小技術(shù)應(yīng)用于鉆削多層復(fù)合板,結(jié)果表明,MQL技術(shù)能保證孔的加工質(zhì)量。
三、MQL技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)
(一)MQL噴霧系統(tǒng)
要進(jìn)行MQL切削加工,其前提是配置相應(yīng)的MQL切削液噴霧裝置,簡(jiǎn)單地說(shuō),就是精密控制切削液量的噴液裝置。目前世界上主要應(yīng)用兩種供液系統(tǒng),每種系統(tǒng)分別有兩種形式,如圖2所示。(1)外置式供液系統(tǒng):將切削液送入高壓噴射系統(tǒng)并與氣體混合霧化,然后通過(guò)噴嘴將霧滴尺寸達(dá)微米級(jí)的氣霧連續(xù)不斷地噴射到切削區(qū),對(duì)刀具進(jìn)行冷卻和;(2)內(nèi)置式供液系統(tǒng):通過(guò)主軸和刀具中的孔道直接將冷卻氣霧送至切削區(qū)域,進(jìn)行冷卻和。根據(jù)加工需要,可將兩種冷卻方式配合使用,以獲得最佳冷卻效果。
在應(yīng)用外置式供液系統(tǒng)時(shí),切削液霧滴性質(zhì)隨噴嘴與切削區(qū)方位、距離的不同而不同,進(jìn)而影響切削加工質(zhì)量。從噴嘴中噴出后的切削液霧滴顆粒在運(yùn)行到切削區(qū)的過(guò)程中受到氣體宏觀流動(dòng)和湍流脈動(dòng)的強(qiáng)烈影響,從而不斷地與周?chē)鲌?chǎng)進(jìn)行質(zhì)量、動(dòng)量和能量交換,使得其運(yùn)行速度和顆粒大小不斷地發(fā)生變化。如果噴嘴對(duì)準(zhǔn)前刀面,霧滴逆著切屑流動(dòng)的方向注入,滲透效果不佳。如果噴嘴對(duì)準(zhǔn)后刀面,會(huì)受到后刀面處負(fù)壓區(qū)氣流場(chǎng)的卷吸作用,使切削液進(jìn)入切削區(qū)較為容易。如果噴嘴對(duì)準(zhǔn)刀刃兩側(cè),會(huì)受到切削區(qū)周?chē)鷼饬鲌?chǎng)的有利載入作用,也可以取得良好的加工效果。因此,在實(shí)際切削加工過(guò)程中,噴嘴通常應(yīng)位于后刀面或刀具側(cè)面處。此外,噴嘴距切削區(qū)的距離也是影響加工效果的一個(gè)重要因素,霧滴從噴嘴噴出后到達(dá)切削區(qū),與刀具、工作接觸,出現(xiàn)噴霧撞壁現(xiàn)象。如果噴嘴距切削區(qū)距離過(guò)短,霧滴撞壁速度過(guò)高,則易反彈,不利于滲透,如果距離過(guò)長(zhǎng),霧滴撞壁速度過(guò)低,不能沖破切削區(qū)周?chē)鷼饬鲌?chǎng)的阻礙,也不利其進(jìn)行切削區(qū)。只有距離恰當(dāng)時(shí),霧滴的速度和大小適中,切削液才能沉積在壁面進(jìn)而滲透,才能起到良好的冷卻效果。
當(dāng)鉆削、鉸孔和攻絲等長(zhǎng)度/直徑比較大時(shí),使用內(nèi)置式供液系統(tǒng)比較合適。不管刀具的位置如何,刀刃上不斷有切削液的供給。正因?yàn)槿绱?內(nèi)置式供液系統(tǒng)適用于不同尺寸的刀具。在深孔鉆削中,大的長(zhǎng)度/直徑比使內(nèi)置式供液系統(tǒng)成為絕對(duì)必要。但是當(dāng)?shù)毒呋蚬ぜD(zhuǎn)速較高時(shí),切削液霧滴易粘在管壁上,并不能到達(dá)切削點(diǎn)。此時(shí),可采用雙管道系統(tǒng)或?qū)⒅鬏S內(nèi)霧液通道改為非回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),以抑制離心力的作用。
(二)MQL切削液
應(yīng)用于MQL加工的切削液與傳統(tǒng)澆注式加工的切削液有著本質(zhì)的不同,MQL中所使用的切削液除了應(yīng)具備傳統(tǒng)切削液的冷卻、、清洗、防銹等功能外,還應(yīng)具備無(wú)毒、不傷害操作者、不污染環(huán)境及不容易腐敗變質(zhì)等性能。其可生物降解性、氧化安定性、儲(chǔ)存穩(wěn)定性、冷卻性等指標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)切削液。目前MQL切削加工中常用的切削液為合成酯和植物油。
(三)切削液的最佳用量
應(yīng)用MQL技術(shù)是在保證有效的前提下,盡可能減少切削液的用量,提高切削液利用的有效性。因此,切削液用量的確定是MQL技術(shù)中的核心問(wèn)題。切削過(guò)程中的屬于邊界,邊界的效果與油量密切相關(guān)。對(duì)切削區(qū)進(jìn)行有效,并不是切削液越多越好,而是存在一定的量值范圍,目前在實(shí)際應(yīng)用通常切削液用量通常選為0.03~0.2L/h。
(四)切削用量
在切削過(guò)程中,切削液要起到有效的作用,切削液所形成的邊界膜必須保持一定的溫度。邊界膜的強(qiáng)度受切削區(qū)的溫度、載荷、化學(xué)變化多種因素影響。當(dāng)切削區(qū)的壓力、溫度、摩擦副的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度超過(guò)了一定的范圍,則邊界膜不斷磨損、破裂并脫落,失效,摩擦副處于無(wú)的干切削狀態(tài)。因此,要保證的有效性,必須使切削區(qū)的溫度、壓力控制在一定的范圍內(nèi),而切削區(qū)的溫度、壓力反過(guò)來(lái)又受到切削液的冷卻效果、工藝參數(shù)的選取的影響,這也就是說(shuō)切削區(qū)的溫度、壓力與切削液的冷卻效果、切削參數(shù)的選取相互牽連,相互制約。由此可見(jiàn),要取得良好的切削效果,切削用量的選擇十分重要。實(shí)驗(yàn)研究表明:在MQL中,較高的切削速度,較低的進(jìn)給速度,較小的切削深度有利于良好的表面質(zhì)量。
四、結(jié)語(yǔ)
MQL技術(shù)可以用極微量的切削液代替?zhèn)鹘y(tǒng)的需澆注大量切削液的澆注式切削,減少與切削液相關(guān)的費(fèi)用和工藝,保護(hù)環(huán)境和工人健康,實(shí)現(xiàn)綠色加工,它將是現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一,在制造業(yè)具有廣闊的工程應(yīng)用前景和良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
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工作對(duì)象的最基本素材便是數(shù)據(jù)。黃國(guó)華經(jīng)常和同事們說(shuō),我們的報(bào)告需要有靈魂,那就不僅僅是把數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單地?cái)[出來(lái),必須要像藝術(shù)一樣有創(chuàng)作性,要讓數(shù)據(jù)出思想。
工作之初,黃國(guó)華組織完成的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告,經(jīng)海關(guān)總署報(bào)國(guó)務(wù)院,逐漸成為影響外貿(mào)政策的重要依據(jù)?!俺删透杏纱硕?,組織撰寫(xiě)分析報(bào)告的干勁就更足了了?!?/p>
好的統(tǒng)計(jì)報(bào)告要不刻板、有思想而又清晰精煉,出這樣的報(bào)告是黃國(guó)華的長(zhǎng)項(xiàng),這源于他“文理兼修”的學(xué)生時(shí)代的鍛煉與積累。1988年,黃國(guó)華考入北京科技大學(xué),學(xué)的是機(jī)械工程,完全的工科專(zhuān)業(yè)。但同時(shí)他又是學(xué)校文學(xué)社的風(fēng)云人物,典型的文學(xué)青年,詩(shī)歌、小說(shuō)、散文經(jīng)常在文學(xué)雜志上發(fā)表。1992年考入中國(guó)人民大學(xué),跨專(zhuān)業(yè)地學(xué)了統(tǒng)計(jì)學(xué)。統(tǒng)計(jì)是經(jīng)濟(jì)學(xué)中與理工科較近的專(zhuān)業(yè),黃國(guó)華的選擇是不想徹底棄理從文,他還是要文理兼具。期間,邊讀書(shū)邊做兼職記者。通過(guò)對(duì)企業(yè)、企業(yè)家的采訪,他一方面用當(dāng)下的社會(huì)現(xiàn)象來(lái)印證所學(xué)理論,另一方面也用所學(xué)理論來(lái)剖析社會(huì)現(xiàn)狀。這是他理論學(xué)習(xí)盡快升華的過(guò)程。
黃國(guó)華來(lái)自湖北農(nóng)村,成長(zhǎng)的年代正是農(nóng)村經(jīng)歷重大改革的時(shí)期,因此對(duì)農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)變化比較了解,但對(duì)城市相對(duì)陌生,無(wú)論是經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀還是生活本身。通過(guò)采訪,增加接觸社會(huì)的機(jī)會(huì),讓他對(duì)都市經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的認(rèn)識(shí)也越來(lái)越清晰。
和所有經(jīng)歷過(guò)這個(gè)時(shí)期的人一樣,大學(xué)和研究生這七年,是他知識(shí)、學(xué)識(shí)與對(duì)社會(huì)認(rèn)知全面成長(zhǎng)的時(shí)期。文理并進(jìn),黃國(guó)華主動(dòng)鍛煉了自己既嚴(yán)謹(jǐn)又靈活的思維習(xí)慣,不散漫又不拘泥?!案匾氖切纬闪艘曇伴_(kāi)闊的世界觀的基礎(chǔ)?!背齾s年少激情和內(nèi)心揮灑的需求,對(duì)文學(xué)、文字的熱愛(ài)讓黃國(guó)華在統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí)與工作中,更勇于創(chuàng)新、開(kāi)拓,甚至漫卷不羈。
1995年,黃國(guó)華畢業(yè)的時(shí)候,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,社會(huì)對(duì)人才的渴求明顯。市場(chǎng)中人才缺乏,名牌大學(xué)的碩士,有很多可以選擇的職業(yè)道路,比如出國(guó),跨國(guó)公司、大國(guó)企,部委公務(wù)員等。對(duì)改革開(kāi)放有所認(rèn)識(shí)的黃國(guó)華認(rèn)為,開(kāi)放必將是我國(guó)長(zhǎng)久堅(jiān)持的大方向,海關(guān)系統(tǒng)可以接觸對(duì)外開(kāi)放的最前沿信息,因此,他選擇了海關(guān)。
剛到海關(guān)總署統(tǒng)計(jì)司的時(shí)候,盡管計(jì)算機(jī)已經(jīng)有所應(yīng)用,但傳統(tǒng)工作方式依然占主流,不少人單手單指在鍵盤(pán)上動(dòng)作,做的也就是打字寫(xiě)報(bào)告的工作。而數(shù)據(jù)的電子化、網(wǎng)絡(luò)化都遠(yuǎn)沒(méi)有普及,查詢(xún)、分析功能更是困難。不過(guò),黃國(guó)華還是積極寫(xiě)報(bào)告,出研究統(tǒng)計(jì)分析的產(chǎn)品。真正能夠?qū)⒖焖侔l(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘工作結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng),并取得顯著成果,還要到本世紀(jì)之初。
1998年,黃國(guó)華有機(jī)會(huì)去日本學(xué)習(xí)。那是一個(gè)由國(guó)際貨幣基金組織在東京舉辦的,面向全球招生的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)課程,在中國(guó)只錄取了六人。當(dāng)時(shí),黃國(guó)華以滿(mǎn)分的考試成績(jī),成為其中一員。國(guó)際專(zhuān)家授課,黃國(guó)華全面系統(tǒng)地接觸了西方的經(jīng)濟(jì)學(xué)和政策科學(xué)理論,這與他在研究生期間學(xué)習(xí)的帶有計(jì)劃經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型時(shí)期的經(jīng)濟(jì)學(xué)內(nèi)容有很大不同。新知識(shí)只是收獲之一,更重要的是開(kāi)闊了視野。世紀(jì)初的日本正延續(xù)著經(jīng)濟(jì)輝煌,日本的社會(huì)以及國(guó)際化的課堂,都讓黃國(guó)華斬獲頗豐。
2000年,日本的學(xué)業(yè)結(jié)束。在職業(yè)道路上,黃國(guó)華再次面臨艱難選擇。與研究生畢業(yè)時(shí)的選擇有所不同的是,這次更突出物質(zhì)的誘惑。這個(gè)時(shí)期,正是跨國(guó)公司在中國(guó)快速發(fā)展的階段,企業(yè)對(duì)高端人才的需求迫切。像黃國(guó)華這樣有外貿(mào)工作經(jīng)驗(yàn)、有經(jīng)濟(jì)學(xué)專(zhuān)業(yè)背景,有對(duì)國(guó)內(nèi)進(jìn)出口企業(yè)和市場(chǎng)數(shù)年的了解,確實(shí)是企業(yè)需求的最佳人選。不過(guò),最終黃國(guó)華還是放棄了留在國(guó)外和跨國(guó)公司的機(jī)會(huì),繼續(xù)回到海關(guān)統(tǒng)計(jì)司工作。2001年,中國(guó)正式加入WTO,他更加堅(jiān)信,進(jìn)出口統(tǒng)計(jì)分析、監(jiān)測(cè)預(yù)警等對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義愈加重大。海關(guān)統(tǒng)計(jì)能做什么?必須做什么?這是當(dāng)時(shí)黃國(guó)華不斷思考的問(wèn)題。
監(jiān)測(cè)預(yù)警,是他思考的一個(gè)火花。2002年,中國(guó)海關(guān)開(kāi)始獨(dú)立開(kāi)發(fā)進(jìn)出口監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),黃國(guó)華是這一項(xiàng)目的組織者和主要完成人?!霸陧?xiàng)目建設(shè)之初,希望能夠得到美歐等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)支持,但被婉拒了?!秉S國(guó)華說(shuō)。因此,這套系統(tǒng)完全由海關(guān)自行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì),三年后建成并運(yùn)行。采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù),通過(guò)統(tǒng)計(jì)描述、分析集成、模型運(yùn)算,發(fā)出市場(chǎng)預(yù)警信號(hào),準(zhǔn)確及時(shí)有效。運(yùn)行之后,迅速成為對(duì)外貿(mào)易行業(yè)最重要的數(shù)據(jù)源和權(quán)威的分析信息。對(duì)國(guó)家宏觀調(diào)控和外貿(mào)行業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō),這套監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)意義重大。目前,第二期也正在著手開(kāi)發(fā)。
期間,黃國(guó)華取得了中國(guó)人民大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)博士的學(xué)歷和學(xué)位,其博士論文便是《國(guó)家進(jìn)出口預(yù)警理論及實(shí)踐》。
在此基礎(chǔ)上,中國(guó)海關(guān)又建立了監(jiān)測(cè)預(yù)警應(yīng)急機(jī)制,在全國(guó)各地建立起立體的監(jiān)鋇4分析網(wǎng)絡(luò),對(duì)外貿(mào)進(jìn)出口進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),快速反應(yīng),科學(xué)預(yù)測(cè)和動(dòng)態(tài)預(yù)警。
海關(guān)統(tǒng)計(jì)對(duì)外貿(mào)形勢(shì)的分析報(bào)告獨(dú)家、專(zhuān)業(yè)、權(quán)威,得到其他部委的廣泛認(rèn)可和媒體的關(guān)注,影響力越來(lái)越大。2008年金融危機(jī)后,海關(guān)統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告預(yù)測(cè)2009年出口將下降16%左右,一時(shí)轟動(dòng)。媒體大都認(rèn)為海關(guān)統(tǒng)計(jì)有些聳人聽(tīng)聞,因?yàn)槿藗儗?duì)金融危機(jī)的影響估計(jì)不足,或者認(rèn)為外貿(mào)增長(zhǎng)一般會(huì)保持與GDP同步。但事實(shí)上,最終2009年的出口確實(shí)下降了16.0%。
“今年,我們將會(huì)中國(guó)外貿(mào)出口先導(dǎo)指數(shù),具有很強(qiáng)的前瞻性,就如同外貿(mào)領(lǐng)域的天氣預(yù)報(bào),是企業(yè)、行業(yè)、政府制定戰(zhàn)略規(guī)劃、措施政策的重要參考和依據(jù)。”黃國(guó)華信賴(lài)這些數(shù)據(jù)以及由此而來(lái)的分析預(yù)測(cè)。
在進(jìn)出口監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)期間的2003年10月,黃國(guó)華開(kāi)始任統(tǒng)計(jì)處副處長(zhǎng),2006年4月升任處長(zhǎng)。在這樣的崗位上,他更強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)的力量。這些年,全國(guó)海關(guān)培養(yǎng)了一支強(qiáng)大的“統(tǒng)計(jì)分析隊(duì)伍”,專(zhuān)兼職人員達(dá)1080人,專(zhuān)業(yè)小組人員75,應(yīng)急機(jī)制小組46人。