澳门微尼斯人官网美国人能做,摘取仪器仪表行业皇冠上的明珠

聂绍忠:摘取仪器仪表行业皇冠上的明珠

编者按:悠悠岁月,弦歌不绝。百年矿大,盛世华章。一部矿大史就是一部艰苦奋斗、自强不息的历史,一部矿大史就是一首矿业兴国的坚忍史诗。大海之阔,非一流之归。校园内外、大江南北,无论处江湖之远还是居庙堂之高,无论是莘莘学子还是广大教师、校友,一代代矿大人一直演绎着精彩的故事。正是这些铸就了今日矿大。现撷取部分进行刊登,以飨读者。

2019-05-02 19:31来源:

荣科拍案而起:如果不能在一年之内研制出空心涡轮叶片和新的高温合金,我甘愿把自己的脑袋挂在二所的大门口示众!

仪器仪表历来被看作科学研究的“先行官”、工业生产的“倍增器”,去年12月,重庆四联测控技术公司研制的精准度高达0.04%的pds系列智能变送器荣膺中国机械工业联合会“改革开放四十周年机械工业杰出产品”,这一产品正是由川仪股份首席专家、四联测控技术公司总工程师聂绍忠带领技术团队研发的。

师昌绪分析说:美国人能做,我们绝对是可以做的。

航空发动机是人类有史以来最复杂最精密的工业产品,被誉为工业革命的皇冠,而航空发动机叶片就犹如皇冠上那颗最璀璨的明珠。

聂绍忠。受访者供图,华龙网发

凭着按记忆画的一张草图,师昌绪和荣科主导研制出我国第一代铸造空心涡轮叶片,摘取了那颗最璀璨的明珠,从而解决了歼8生产的动力问题,使我国成为继美国之后,全球第二个采用铸造空心叶片的国家。

攻坚克难:带领团队翻山越岭

铁血书生的军令状

“科学是从测量开始的。”著名科学家门捷列夫曾这样说。然而,仪器仪表这个高技术密集行业过去一直被欧美发达国家一流企业所垄断。

故事还得从歼8战机的生产开始谈起。

历经技术停滞、产品老化、市场衰竭,中国四联集团痛定思痛,以仪器仪表数字化、智能化、网络化为契机,在引进消化国外技术基础上,强化自主创新,旗下子公司川仪股份取得了以智能变送器为代表的工业自动化高端智能仪表系列新产品成果,通过“对标”实现“赶超”,触及到了世界前沿的脉搏。

众所周知,飞机的关键在发动机,发动机是飞机的心脏。歼8战斗机是我国在20世纪60年代自行设计研制的双发高空高速截击战斗机,是我国空军和海军航空兵20世纪80年代至本世纪初主力战斗机种之一,截至2011年底,仍有300余架在服役。当时,歼8飞机的研制方案突出高空、高速、大航程、高爬升率、火力猛等性能,因而必须增加发动机的动力。

从变送器的线性、温度基于神经网络技术的非线性多参数复合补偿算法等基础技术研究,到传感器多种材料复合高温烧结、超精密加工和电子束焊接系统、低应力封装、高真空充灌、超薄膜片成型与均热焊接等特殊制造工艺,如重重关山阻隔。

1964年10月,为了解决国产歼8飞机的动力问题,原国防部航空研究院开会研究歼8的设计方案,决定采用两台改进的涡喷7发动机做动力。然而,由于时间紧迫,任何人都没有把握能在短短一年内按期顺利完成改进涡喷7的任务,会议陷入僵局。

带领团队攻坚克难的,正是聂绍忠。1986年从沈阳工业大学毕业后,聂绍忠被分配到川仪十厂工作,主要从事主导产品电动执行器新产品设计开发,先后主持、参与设计完成多款新产品开发。2000年12月,聂绍忠被调到中国四联仪器仪表集团有限公司技术中心工作,担任技术中心副总工程师。建模、测试……翻过了一个又一个山头,聂绍忠和他的团队才发现“皇冠上的明珠”仍遥不可及。“不知何时是尽头,好像黑暗的前边还是黑暗。”聂绍忠说,更绝望的是,“国外企业对电容压力传感器进行了几十项专利保护,高储能弹性材料和诸多特殊制造工艺技术等也受到瓶颈制约。”

这时,时任航空研究院副总工程师的我校1933级校友荣科提出一个大胆的想法:为了提高发动机的推力,必须提高发动机涡轮的进口温度;而提高进口温度,则必须解决涡轮叶片耐高温问题;那为什么不能考虑把涡喷7的实心涡轮叶片改为空心涡轮叶片并采取强制冷却的方案呢?荣科进一步说到:在材料和工艺方面,我们拼命也要想办法把它拼出来,实行“设计-材料-制造”一体化,就是新机方案的出路。

另辟蹊径:柳暗花明又一春

然而,空心涡轮叶片是当时世界领先技术,全球只有美国拥有该技术,并且处于严格保密状态,在我国尚属空白,没有经验可以借鉴。于是,沈阳飞机发动机设计研究所的刘苏所长发言:我们所还不具备这样的条件,如果你老荣能担保在一年内从材料和工艺方面搞出强制冷却100℃的空心涡轮叶片,我们就敢承担涡喷7的改型任务。

“不行就另辟蹊径,开放性开展技术创新。”聂绍忠带领团队,在国家863项目支持下,重新瞄准以半导体技术和mems微机械加工技术为基础的硅压阻原理变送器进行研究。

此时,荣科拍案而起,向院领导及与会同志立下军令状。话语一出,全场一片寂静,随之,掌声响起。

“尽管阶段性失败,但我们在高精度铣磨机、自动焊机、充灌机、补偿装置及系统等专用设备及和工装夹具的研究上打下了基础,还锻炼出了一支专门的人才队伍。”聂绍忠说,“回过头看,技术需要积累,曲折的经历都是财富。”在后来派上用场的,还有四联集团提前10年布局的符合国际标准的现场总线技术的基础研究,利用国外技术需转化为国家标准的有利条件,率先开发完成了ff、hart等符合国际标准的工业现场总线通讯技术,取得进入大型自动化工程的入门证。

接着,沈阳飞机发动机设计研究所技术副所长吴大观也在群情激昂的会场表态“你一年拿出空心叶片,我二所就同时搞出涡喷7发动机改进涡轮叶片强制冷却100℃的设计方案。”问题瞬间解决。

然而,硅压阻核心技术和制造工艺同样是一个深不可测的“黑匣子”,包含一系列的世界级难题。聂绍忠说,“不钻进去就不知道里面有多枯燥,如天书般的源代码,如遇黑洞般的茫然。”

不打无把握之仗

其间,研发团队进行了上千次大大小小的实验,累计了数万条测试数据。错误、失败如影随形,多少次以为成功近在咫尺,先后推出的若干版本最后关头却又轰然崩溃。大量的时间,都在实验室试错,改进,然后再试。“不允许失败,就不可能有pds变送器。”

荣科的军令状绝不是逞一时之能,而是靠着丰厚的技术积累。

山重水复疑无路,柳暗花明又一春。在无数次失败的打击下,聂绍忠团队掌握了最关键技术——高精度传感器核心应变元件的综合特性,形成了传感器组建的系统设计能力和方案,一举改变了“以市场换技术和技术跟踪”的被动局面。成功了!实验室爆发出一阵欢呼雀跃。

20多年后,荣科在回忆录中写道:“此时此刻,不容许我去多想别的,脑中的瞬间反应是:有部、院的坚强领导和支持,有为歼8飞机奋不顾身的庞大科技队伍,有多年来的科学技术储备,有周总理“大力协同,搞好工作”的指示精神,再大的难关也是可以攻克下来的,于是我接受了挑战。“

据了解,智能压力变送器新产品自投产以来,已在重大工程中成功应用,受到用户广泛欢迎,成为中国四联旗下骨干子企业重庆川仪盈利能力最强的产品之一。截至目前,新一代精度达到0.04%的智能变送器在国家重大工程中大量替代进口,为中国用户自动化成套装备的升级、降低投资代价带来了巨大的实惠。

澳门微尼斯人官网,荣科立“军令状”的壮举瞬间传遍了整个航空研究院,作为一个受过良好高等教育、知识渊博、实践经验丰富且勇于创新的科学家,荣科勇立“军令状”,敢于攻克世界尖端技术不是心血来潮,也不是莽夫之举,而是有着充分的知识和技术储备以及相当的把握。

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