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刘庆宽风工程研究团队

刘庆宽风工程研究团队:“做李保国式科技服务团队”

长城网 作者:王潇张建新 2016-09-15 10:10:00

 

 

  团队师生参加全国学术会议。 石家庄铁道大学 供图

  长城网9月15日讯(记者 王潇 通讯员 张建新)建成河北省首家“风洞实验室”,为大跨度桥梁、超高层建筑、高耸结构等重大工程模拟强风和风雨考验,完成百余项大型工程的专项研究,研究成果直接用于指导和优化工程设计,结构设计得到了优化和调整,节省大量建筑材料和施工费等建设资金……

  在第三十二个教师节到来之际,石家庄铁道大学刘庆宽风工程研究团队在河北省教师节表彰大会上受到隆重表彰,被授予“李保国式科技服务团队”荣誉称号。今天,笔者走进石家庄铁道大学风工程研究中心,采访了该团队。

团队三人合影。 石家庄铁道大学 供图

  “风灾害是自然灾害中十分严重的一种,据统计全球范围内风灾害及其次生灾害导致的经济损失占所有自然灾害经济损失的85%。”在石家庄铁道大学风工程研究中心,刘庆宽教授向笔者介绍,“我国是世界上风灾最严重的三个国家之一,每年因为强风造成巨大的经济损失和人身伤亡事故。研究风灾害的发生机理、研发减小风灾害的措施是重要的研究课题。”刘庆宽教授带领的风工程研究团队(刘庆宽教授、马文勇副教授、刘小兵副教授)长期针对大跨度桥梁、高层建筑和大跨度空间结构的风荷载、风致振动和控制进行了研究,成果获得了广泛的工程应用。

  筚路褴褛,艰苦创业”:建成河北省首家“风洞”研究平台

  风工程研究有若干研究手段,其中最直接和最可靠的方式是进行风洞试验,风洞试验的开展有赖于高性能多功能的风洞实验室。2007年在学校领导的大力支持下,先后考察了国内外的各种风洞,进行充分论证研究后,筹建了河北省首座、功能全面、品质优良的回直流可变串联双试验段大型边界层风洞实验室。

  提起当年创建风洞实验室,刘庆宽教授用“筚路褴褛”来形容筹建之艰难。由于河北省和学校并无相关领域研究基础,而该实验室建设涉及的方面和部门很多,技术复杂,要求较高,工作量大,期间的工作十分艰辛和复杂。

  风洞建成后,在流场指标、试验风速范围、包括两流模拟等试验功能方面多次得到国内外专家的高度认可。同时,在多方考察的基础上,先后从同济大学顾明教授(长江学者)课题组引进了马文勇博士、从湖南大学陈政清教授(中国工程院院士)课题组引进了刘小兵博士(湖南大学和美国德州大学联合培养博士),组成了稳定的风工程研究团队。

  精益求精,追求卓越”:以“工匠精神”打造一流业绩

  “人员少,任务重,但研究风灾害的发生机理、研发减小风灾害的措施是我们义不容辞的责任。”刘庆宽介绍说,“‘精益求精,追求卓越’是团队‘一班人’努力打造和不断实践的‘工匠精神’。”

刘庆宽教授。 石家庄铁道大学 供图

  “风洞”研究平台建成后,得到多项国家级和十多项省部级科研项目的资助,科研成果颇丰。重点研究了桥梁和结构的雷诺数效应、大跨度桥梁的风致振动和控制、高层建筑和群体的风荷载分布特征、风致振动和控制及干扰效应、大跨度空间结构的风荷载、风致振动和控制、风致雪漂移状态下雪荷载分布、风雨联合作用结构振动与控制等方面的课题。

  “同时,结合我国和我省大规模土木工程建设的现状,积极主动将研究成果应用于实际工程中,针对大跨度桥梁、高层建筑和大跨度空间结构等进行了大量的专项抗风研究,研究成果直接用于指导和优化这些工程的设计。”刘庆宽教授介绍。

  据了解,实验室建成到目前已经完成了百余项大型工程的专项研究,其中河北省占二十多项。近年来河北省的大型工程,如石家庄火车站、勒泰中心、新合作大厦、河北体育中心、石家庄行政中心、石家庄会展中心、浙江大厦、邯郸文化中心、衡水文化中心、张家口机场航站楼、唐山大剧院、廊坊大剧院、长城汽车研发中心、巨力索具集团、黄骅文化体育中心等标志性建筑都进行了抗风专项研究。

  “通过成果应用,一方面保证了结构在强风下的安全,尤其是这些大型工程很多是城市的名片,一旦被强风破坏后果将不堪设想。”刘庆宽教授自豪地向笔者介绍,“同时,结构设计得到了优化和调整,使得设计更加科学合理,节省了大量建筑材料和施工费等建设资金。随着成果的推广和应用,经济效益将越来越可观。”

  笔者在采访中了解到,在2009年7月中旬的一次试验中,为了保证按时完成研究,刘庆宽教授和课题组成员三天两晚连续工作在风洞实验室,饿了让学生带盒饭,困了就在地板的海绵垫上打个盹,最终攻克了难题,按时取得了预期的研究成果。就靠这种艰苦创业和拼搏精神,在刘庆宽教授的言传身教和带领下,团队踏实认真,深入一线,从现场调查、风环境测试,到试验方案乃至风洞试验和处理数据等,团队攻克了一个个技术难题。

  走出去:分享、推广、交流”,赢得国内外业界精诚合作

  团队在机理研究的基础上揭示了风致破坏的规律,并研发了多种可用于工程实践的风致振动控制措施。这些成果发表SCI、EI检索论文54篇,分别被邀请在国际学术大会上作特邀报告1次,在全国学术大会上作特邀报告1次,受日本风工程学会主席邀请撰写综述文章,发表在日本权威学术期刊上,获得了良好的学术声誉。

  相关成果获得河北省科技进步一等奖1项,二等奖1项,中国侨界“创新成果”贡献奖1项,成果编写入国家规范一部、行业规范两部。

  在研究过程中,团队十分注重国际交流和国内合作,积极参加历年的国际和国内学术会议。2013年在石家庄铁道大学承办了中日韩风工程国际学术会议,这是该会议首次在国内举办。当时国际风工程学会主席Tamura教授在闭幕式上高度评价了会议,说“本次会议的成功难以超越,只能作为美好的怀念,不能作为以后的标准”。

  通过长期的研究,取得了大型设计院和业主单位的高度认可,跟很多单位建立了长期的合作关系。如通过窄基杆塔风荷载研究项目,同河北省电力勘测设计研究院建立了良好的合作关系,并最终促成了我校同该设计院在研究生培养方面的卓有成效的长期合作关系。

  中心建成以来,接待了多名省部领导、国内外专家和企业的视察、参观和指导,进一步促进了团队的发展。2015年10月16日,河北省委统战工作会议在石家庄召开,省委教育工委在大会发言的“培树先进典型,开创留学人员工作新局面”部分中,专门提到风工程团队在相关领域做了大量工作的事迹。

  求实务实,苦干实干”:用李保国精神激励团队

在实验室。 石家庄铁道大学 供图

  在团队成员成长方面,刘庆宽教授为河北省省管优秀专家、教育部新世纪优秀人才、河北省高校百名创新优秀人才、河北省杰青获得者,中国钢结构协会质量安全专业委员会常务理事、中国土木工程学会桥梁与结构学会理事、中国空气动力学会风工程和工业空气动力学专业委员会委员;马文勇副教授为国家一级注册结构工程师、国家一级注册建造师、河北省青年拔尖人才、河北省三三三人才(第三层次)、石家庄青年五四奖章获得者、英国风工程学会委员、中国空气动力学会测控专委会委员;刘小兵副教授为河北省三三三人才(第三层次),三人均承担了国家自然科学基金和多项省部级研究课题,在科学研究和学生培养等各个方面均有较好的成绩。

  在研究生培养方面,以身作则,高标准严要求,注重全面发展。在学术上,踏实严谨,精益求精。同时,响应党中央的号召,注重团队成员对我国优秀传统文化的学习,自2010年起每年师生集中学习一次,并注重学以致用,很多学生家长向老师反映学生进入风工程团队读研后更加孝顺了,不良习惯减少了。另外,注重礼仪方面的言传身教,从打电话、发邮件、着装等细节方面对学生进行全面细致的教育,学生养成的良好礼仪习惯在求职和工作过程中发挥了良好的作用,并受到用人单位的好评。近年来,团队指导的研究生中,2人次获得省优硕士论文、3人次获得校优硕士论文、3人次获得校优硕士毕业生、3人次获得国家奖学金、3人次获得一等奖学金、4人次获得省级科研课题的资助,14人次在全国学术会议上获得优秀论文奖,多人考取名校的博士,有的到法国等国际前沿团队进行深造。

  在本科教育方面,注重将研究成果以通俗易懂的方式传授给大家,受到广大本科生的好评。例如,在2016年度春季学期开设的《风工程概论》通识课的选修时,本来是两个班160人的招收计划,结果申请学生达到了640人,同时,团队成员指导的大学生创新创业竞赛项目多次获得国家和省级奖励。

  刘庆宽教授、马文勇副教授、刘小兵副教授组成的风工程研究团队克服等诸多困难,在实验室建设、科学研究、成果转化、服务河北和国家经济建设、国际学术交流和合作、规范编制、研究生培养、本科教学等各个环节都进行了长期的扎实的工作,取得的成果获得了很好的工程应用。

  “虽人手少、任务重,但团队脚踏实地,艰苦奋斗精神令人钦佩,贡献突出,成果令人瞩目。”笔者在采访中,提到这一团队,师生纷纷点赞。团队成员表示,“作为科研工作者,我们就是要学习和弘扬李保国求实务实,苦干实干的精神,用李保国精神激励自己,在科研和服务地方经济社会发展中做出更多贡献。”

 

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