主動人生 追求卓越——記浙江大學(xué)能源工程學(xué)院教授郝志勇

本刊記者 王 涵

郝志勇工作時做的是內(nèi)燃機(jī)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、汽車振動噪聲控制、數(shù)字信號處理技術(shù)的教學(xué)與科研，閑下來的時候就是球場核心和百米冠軍。他喜歡用生活中的故事講述國際先進(jìn)的“中國技術(shù)”。

歸國——開啟研究新方向

“我在西安交大讀的本科和碩士，在天津大學(xué)獲得博士學(xué)位，在英國南安普頓大學(xué)ISVR完成了博士后研究；先后在西安交大、天津大學(xué)和浙江大學(xué)任教直到現(xiàn)在。我最初并不懂得如何選擇職業(yè)，是西安交大的肖永寧老師讓我留校，從此便走上了高校教師的職業(yè)生涯。并從適應(yīng)到喜歡，逐步開始了自己的主動人生，這算是我人生道路上的一個分叉口?！焙轮居潞唵蔚亟榻B自己。

但是，郝志勇的人生軌跡中最重要的一次轉(zhuǎn)折發(fā)生在博士畢業(yè)后的博士后研究階段。作為英國皇家學(xué)會獎學(xué)金的獲得者，郝志勇遠(yuǎn)赴英國南安普敦大學(xué)進(jìn)行博士后研究。英國南安普頓大學(xué)聲學(xué)振動研究所（ISVR）是全球公認(rèn)的研究聲學(xué)振動最強(qiáng)的研究所，研究所有5個研究部門，每個部門都有國際頂尖的研究大師。

郝志勇最先進(jìn)入的是Pried教授創(chuàng)立的汽車組，并在這里學(xué)習(xí)了最先進(jìn)的汽車與發(fā)動機(jī)噪聲控制技術(shù)，奠定了他回國后開展汽車與發(fā)動機(jī)噪聲控制研究的基礎(chǔ)。后期他又與Elliott教授合作開展了彈性波主動控制的研究，這項(xiàng)研究在20世紀(jì)90年代初是非常前沿的。

郝志勇回憶，“當(dāng)時，英國、美國和澳大利亞是最早研究結(jié)構(gòu)彈性波主動控制的3個國家。他們在彈性梁結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)了彎曲波和壓縮波的主動控制”。從那時起，郝志勇就對彈性波的主動控制產(chǎn)生了濃厚的興趣，并根據(jù)他從事動力機(jī)械研究的特點(diǎn)創(chuàng)先開展了軸系扭振彈性波主動控制的研究。郝志勇說：“彈性波主動控制系統(tǒng)的三要素是傳感器、控制器和執(zhí)行器，其中最難得的其實(shí)是執(zhí)行器。因?yàn)椋刂婆ふ癫ㄐ枰幸粋€能產(chǎn)生同樣波的可控裝置?！焙芮桑趪鴥?nèi)時就已經(jīng)發(fā)明了一種電磁式扭振激勵裝置，可以產(chǎn)生出頻率和幅值可調(diào)控的交變電磁扭矩，可以按照控制要求在軸上產(chǎn)生一個交變的阻振扭矩去“截?cái)唷迸ふ駨椥圆ǖ膫鞑?。這項(xiàng)研究，在郝志勇回國后先后獲得了3項(xiàng)國家自然科學(xué)基金的資助，并培養(yǎng)了4名博士研究生。

從英國學(xué)成歸國后，郝志勇注意到，國內(nèi)外先后出現(xiàn)過多起大型汽輪發(fā)電機(jī)組突發(fā)故障，均因?yàn)闆]有迅速有效的控制措施而造成了重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。“汽輪發(fā)電機(jī)組軸系在突發(fā)電路故障的沖擊載荷作用下會出現(xiàn)劇烈抖動，2秒鐘之內(nèi)軸就可能斷成很多節(jié)。這就像兩隊(duì)人在吃力地拔河，突然一隊(duì)人松手了，那么另一隊(duì)人就得摔倒了。類似這樣的事故，就需要主動控制”。郝志勇很興奮，他的扭轉(zhuǎn)波主動控制技術(shù)找到了用武之地，并在以后的實(shí)踐中得到了應(yīng)用。

之后，從發(fā)電機(jī)組到動力機(jī)械設(shè)備再到汽車，他們“戰(zhàn)功卓著”——20多項(xiàng)國家和省部級科研項(xiàng)目、40多項(xiàng)企業(yè)工程項(xiàng)目、6項(xiàng)科技進(jìn)步獎、4項(xiàng)發(fā)明成果獎，200多篇學(xué)術(shù)論文……

研究——一生攀登在險(xiǎn)峰

在郝志勇的腳下，有一片他深愛著的土地，那就是他的祖國。內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展落后發(fā)達(dá)國家近1個世紀(jì)，他著急；高速列車的關(guān)鍵技術(shù)被發(fā)達(dá)國家控制，他心急；新型工程材料在汽車上的應(yīng)用與開發(fā)問題亟待解決，他更急……

CAE技術(shù)是內(nèi)燃機(jī)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的核心內(nèi)容。內(nèi)燃機(jī)誕生于19世紀(jì)，傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)開發(fā)依靠的是經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)庫。如果依靠傳統(tǒng)的方法，國內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)水平永遠(yuǎn)也趕不上國外。從上世紀(jì)末開始，內(nèi)燃機(jī)現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法的研究迅速發(fā)展起來。受到設(shè)計(jì)方法革命的影響，1987年，郝志勇率先在國內(nèi)開設(shè)了內(nèi)燃機(jī)現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法 的研究生課程；1996年，他在國內(nèi)開創(chuàng)了內(nèi)燃機(jī)現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法以及發(fā)動機(jī)噪聲控制研究博士生培養(yǎng)方向，并在以后十多年的時間里在研究和推廣內(nèi)燃機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)方法上傾注了大量的心血。

“如果有了數(shù)字化設(shè)計(jì)開發(fā)平臺，內(nèi)燃機(jī)很多的結(jié)構(gòu)分析、性能預(yù)測以及新產(chǎn)品開發(fā)都可以通過CAE技術(shù)在計(jì)算機(jī)上完成，我們用10年甚至更短的時間，至少在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上就可以與國外站在同一起跑線上”。2003年至2004年，郝志勇成功地參與策劃了我國第一個內(nèi)燃機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)開發(fā)平臺建設(shè)的國家科技計(jì)劃重大項(xiàng)目。近十年來，他和團(tuán)隊(duì)成功完成多項(xiàng)內(nèi)燃機(jī)CAE設(shè)計(jì)開發(fā)的工程項(xiàng)目，建立了多項(xiàng)內(nèi)燃機(jī)和零部件數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范，為企業(yè)培養(yǎng)了數(shù)十名CAE工程師，為我國的內(nèi)燃機(jī)CAE設(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。

汽車的NVH性能是衡量汽車品質(zhì)的一個綜合性指標(biāo)，它不僅給予汽車用戶最直接的身體感受，而且與汽車零部件的強(qiáng)度和壽命有直接的關(guān)系。在NVH研究方面，郝志勇帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)完成了第一臺柴油機(jī)整機(jī)降噪、第一臺農(nóng)用單缸機(jī)降噪、第一輛摩托車和第一臺工程機(jī)械平地機(jī)的降噪項(xiàng)目。他們先后對多個機(jī)型的發(fā)動機(jī)進(jìn)行了低噪聲優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低整機(jī)噪聲2～4分貝，相關(guān)技術(shù)達(dá)國際先進(jìn)水平。他們還完成了2個車型的整車降噪研究，降低汽車通過噪聲2～6分貝，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

高速列車，中國是走在世界前列的，但是減振降噪的關(guān)鍵技術(shù)還在國外。2011年，郝志勇成功地參與并策劃了高速鐵路減振降噪關(guān)鍵技術(shù)研究的國家“863”重大項(xiàng)目。他和團(tuán)隊(duì)運(yùn)用數(shù)字化建模和虛擬仿真技術(shù)，將高速列車在受到輪軌、空氣動力、受電弓和轉(zhuǎn)向架振動激勵后產(chǎn)生的車內(nèi)噪聲分布和大小預(yù)測出來，然后進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，降低噪音，提高乘坐高速列車的舒適性。目前，他們的高速列車減振降噪CAE分析與改進(jìn)設(shè)計(jì)已經(jīng)通過了項(xiàng)目驗(yàn)收。

鎂合金，中國是世界最大的鎂儲量國、生產(chǎn)國、使用國和出口國，是一種具有國家特色的工程材料。鎂合金的重量只相當(dāng)于鋼的1/4、鋁的2/3，而它的機(jī)械性能接近于鋁。郝志勇很難忘記國外高價(jià)賣給中國鐵礦石，進(jìn)而幾乎控制中國材料價(jià)格的經(jīng)歷。鎂合金這一工程材料快速成熟起來，成本就能更多地降下來?！叭绻茉谄嚿洗罅繎?yīng)用的話，就可以在很大程度上降低鎂合金的成本，并拉動鎂合金產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，對我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展是十分有利的”。為此，一個由中國、美國、加拿大三國政府發(fā)起立項(xiàng)并資助的“鎂質(zhì)車體前端研究與開發(fā)”國際科技合作項(xiàng)目從2007年開始了卓有成效的研究。該項(xiàng)目包含的8個課題基本涵蓋了鎂合金汽車應(yīng)用要解決的主要問題。郝志勇作為中方NVH任務(wù)的負(fù)責(zé)人承擔(dān)了鎂質(zhì)車體NVH性能方面的研究。項(xiàng)目開展了8年，取得了非常豐碩的成果，這些成果為鎂合金在汽車上的大量應(yīng)用鋪平了道路。

因?yàn)樯類壑_下的這片土地，郝志勇在科學(xué)研究的險(xiǎn)峰上攀登。

為師——“activate”VS“innovate”

在郝志勇的生命里，幾十年的人生路是一天一天累積起來的，而他的每一天是分割成上午、下午和晚上3個時間單元來做學(xué)問和搞研究的。當(dāng)然，對于愛玩的他來說，每周也少不了拿出一兩個單元來開展體育活動，而且，他跑步是大學(xué)的百米冠軍，踢球是單位的足球先生，“在大學(xué)里招呼一聲，很多學(xué)院的人都會來一起玩的”。因?yàn)樵谶@方面他也是領(lǐng)軍人物。

說起他的學(xué)生，郝志勇滿臉的自豪，“我已經(jīng)培養(yǎng)了80多個研究生，現(xiàn)在都是這個學(xué)科領(lǐng)域的技術(shù)骨干，有些已經(jīng)成為本單位的學(xué)術(shù)帶頭人”。在培養(yǎng)學(xué)生的過程中，郝志勇有一個理念，“activate”VS“innovate”?！皩W(xué)生的興趣是很關(guān)鍵的。一旦學(xué)生對研究有了興趣，他們會主動鉆研的。我一直在跟學(xué)生強(qiáng)調(diào)‘a(chǎn)ctive’的重要性。以前，我在國外學(xué)習(xí)的時候，老外就說我很‘a(chǎn)ctive’，很主動地想出很多事來做”。

主動性優(yōu)先于創(chuàng)新性，這是郝志勇的觀點(diǎn)，“沒有主動性就很難說有創(chuàng)新性。你只有主動去做，才可能有創(chuàng)新。當(dāng)然，要想成功還需要有堅(jiān)韌不拔克服困難的精神”。他經(jīng)常跟學(xué)生說：“你們都是中國一流大學(xué)培養(yǎng)出來的人才，是在十幾億人當(dāng)中選拔出來的精英。你們要有責(zé)任感和使命感，國家有很多重要的崗位和重要的任務(wù)你們不去承擔(dān)還指望誰去承擔(dān)”。

“咱們國家現(xiàn)在是應(yīng)試教育，學(xué)生做事需要老師引導(dǎo)，老師教的都會做了就是好學(xué)生。在這種培養(yǎng)模式下，很多學(xué)生雖然成績很好，但創(chuàng)新性差，后來很難有大的作為”。針對這種情況，郝志勇對他的研究生的做法是：在初步了解和觀察后，給學(xué)生初步確定一個研究方向，培養(yǎng)他們對相關(guān)研究的興趣，開展相關(guān)理論和技能的訓(xùn)練，并逐步承擔(dān)研究課題，通過完成科研任務(wù)把他們送上獨(dú)立從事科研工作的道路。對于個別優(yōu)秀的學(xué)生，也會讓他們在導(dǎo)師的研究領(lǐng)域里選擇自己感興趣的研究，并逐步上升為學(xué)位論文課題。郝志勇說：“我的任務(wù)就是最大限度地把每個學(xué)生的潛力挖掘出來”。

櫛風(fēng)沐雨，花香滿園。幾十年如一日，培養(yǎng)學(xué)生、矢志研究，郝志勇就是這樣主動地發(fā)起、承擔(dān)并完成一個又一個的教學(xué)和科研任務(wù)，在為國家培養(yǎng)高層次人才的同時，也為國家的科技進(jìn)步做出了自己獨(dú)特的貢獻(xiàn)！