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27年磨得“零”突破 |
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——记宁波大学冲击动力学科研团队 |
■本报通讯员 陈敏 张芝萍
大风大浪中，一艘巨轮撞向桥墩，怎样才能做到桥安全船不毁？
飞机在高空中翱翔，一只飞鸟猛地撞向挡风玻璃，怎样才能确保飞机安全？
城市建设如火如荼，一些高层建筑面临爆破拆除，怎样才能既快速、安全实现拆除，又不影响周边建筑？
……
这一个个既深奥又与我们现实生活紧密相连的难题，却被宁波大学机械工程与力学学院一支力学科研团队一一化解。这个由宁波大学主持，总参工程兵科研三所和中国科技大学通力合作得以完成的科研项目叫做“非线性应力波传播理论进展及应用”。
“零”的突破
２０１１年８月２８日，宁波大学在象山白墩港举行的船撞桥实验让很多人见识了“非线性应力波传播理论进展及应用”项目的厉害。
那天，海上风大浪急。一艘自重２５０吨、载重量４００吨的轮船以每秒钟４米的速度，撞向穿上“防护衣”的桥墩。现场所有的人屏住了呼吸。只见船头轻轻随波滑开，沿防撞装置边缘顺畅驶离桥墩，船体基本没有损坏，防撞装置基本完好，桥墩毫发无损，船上的实验人员甚至没有明显的撞击感觉。第一次、第二次……第十次，每一次，轮船轻巧地随波滑开。测量数据显示，安装在桥墩周边的柔性防撞装置使得船舶和桥墩受到的撞击力减少到９０吨，仅为无防撞装置时的三分之一。
全球首次桥墩防撞装置实船撞击实验获得了成功。一个国内外桥梁界多年的梦想得以实现！为什么会这样？原来，奥秘就在于安装在桥墩周边的柔性防撞装置，当船舶撞向桥墩时，在诸多柔性部件的共同作用下，撞击力大大降低，并且船舶有时间和空间转向，撞击反作用力再加上水流的升力作用，将船舶推离桥墩，使船舶沿防撞装置外侧滑走，从而带走撞击的大部分动能，起到了“四两拨千斤”的作用。而这个装置的设计原理就来源于“非线性应力波传播理论进展及应用”项目。
27年的坚守
“衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴。”宁波大学教授王礼立的力学梦持续了27年。
１９８５年，已是中国科技大学学术骨干的王礼立参与宁波大学创建，担任首届副校长。１９８６年，在他的努力下，宁波大学创建了“力学与材料科学研究中心”，“非线性应力波传播理论进展及应用”项目由此开始。整整２７年的研究，前后有３０多位科技专家、博士、研究生共同参与。
董新龙是团队中与王礼立合作时间最长的队员之一。据他回忆，那时他和几位同事刚刚大学毕业，王礼立的科研项目就激发了他们极大的兴趣。除了给学生上课，每天余下的时间他们都泡在实验室，不是啃厚砖般的文献资料，就是埋头做实验。每天晚上，直到学校熄灯关门，他们才恋恋不舍地离开实验室。就这样，在王礼立的率领下，董新龙和同事完成了一个又一个科研项目。
回顾这段研究过程，王礼立感慨万千：“基础研究太重要了。在现在的环境下，需要一个团队耐得住寂寞，坐得住冷板凳，太不容易了。”
动力学领域跑出的“黑马”
宁波大学的冲击动力学科研团队称得上是全国冲击动力学研究领域的一匹“黑马”。
目前，多数队员已成长为冲击动力学领域的学术骨干，他们中有中国力学学会爆炸力学专业委员会副主任委员，有中国工程物理研究院流体物理专业实验室学术委员会专家，也有北京理工大学爆炸科学技术国家重点实验室学术委员……２００７年，宁波大学首次申博成功，工程力学学科毫无悬念地成为首批三个博士点之一。
采访中，董新龙说，这支团队能取得今天这样的成绩，离不开队员们的团结协作。
接到一个科研项目，整个团队一起上，每个队员坚守自己的岗位。这已成为宁波大学冲击动力学科研团队的传统。就在象山白墩港大桥进行船撞桥实验的前一天晚上，这次实验的总负责人却因多日劳累而发起了高烧，大家都劝他回去休息，没想到第二天一早，他按时出现在了实验现场。
正是因为团结一心，这支科研团队取得了累累硕果，科研成果正在转化为生产力。地下工事的抗爆，水下舱体关键部件抗冲击波毁坏的防护方法及设计技术，城市危旧（废）建筑物的爆破拆除，爆破疏浚港口，采用应力波检测建筑物桩基的可靠性……据不完全统计，科研团队利用应力波科研成果服务社会，已完成项目过百项，创造了极为可观的经济效益，仅广东湛江大桥当时因为采用了柔性防撞装置这一技术，建设费估计就节省了４亿元。
《中国科学报》 (2013-04-11 第6版 动态)
