初一
“科技創(chuàng)新,就像撬動地球的杠桿,總能創(chuàng)造令人意想不到的奇跡?!绷暯娇倳浽眠@樣的比喻來強調(diào)科技創(chuàng)新的重要性。
科技創(chuàng)新是提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐。習近平總書記赴地方考察調(diào)研,從科研院所、實驗室,到高新技術(shù)企業(yè)、工業(yè)園區(qū),反復強調(diào)一個關(guān)鍵詞——科技創(chuàng)新。圍繞這個關(guān)鍵詞,習近平總書記長遠謀劃、親自部署。
2023年9月,習近平總書記在視察哈爾濱工程大學時強調(diào):“哈爾濱工程大學要發(fā)揚‘哈軍工’優(yōu)良傳統(tǒng),緊貼強國強軍需要,抓好教育、科技、人才工作,為建設(shè)教育強國、科技強國、人才強國再立新功。”習近平總書記的到來,讓哈爾濱工程大學的師生們備受鼓舞,也讓建立氣泡統(tǒng)一方程的張阿漫教授團隊熱血沸騰。
張阿漫教授團隊在2023年建立了氣泡統(tǒng)一方程,取得了具有重要國際影響力的原創(chuàng)科研成果,在國際頂尖同行之中為中國的氣泡動力學學科贏得一席之地。
奮力探索科學規(guī)律
張阿漫,來自江西省武寧縣,現(xiàn)任哈爾濱工程大學教授、博士生導師,第十四屆全國政協(xié)委員。
故事還要從一次實驗說起。2003年,攻讀碩士研究生的張阿漫在研究水下爆炸時發(fā)現(xiàn):傳統(tǒng)的氣泡理論預測結(jié)果與物理實驗之間存在較大偏差。為了找到其中原因,創(chuàng)造出更適合氣泡運動的理論方程,張阿漫開始了長達二十多年執(zhí)著研究氣泡動力學理論的長跑。這些看似平凡的氣泡,成為張阿漫科研追逐的起點。
相對于空中爆炸,水下爆炸特有的現(xiàn)象是:沖擊波過后,會在水中產(chǎn)生一個高溫高壓的大尺度氣泡,沖擊波會造成艦船的局部毀傷,而氣泡則會造成艦船的總體毀傷,加上氣泡的高速射流作用,艦船很可能從中間折斷,從而沉沒。因此,氣泡動力學是諸多領(lǐng)域的關(guān)鍵基礎(chǔ)科學。
“氣泡運動的最大影響因素是什么?”“如何精準探尋氣泡的運動規(guī)律?”二十多年來,他隨身攜帶筆記本,有了新的想法就立刻記下來,相關(guān)筆記超過十五萬字。張阿漫的辦公桌上總是堆著半米多高的演算紙,被不同顏色的筆勾畫涂抹,用于研究氣泡統(tǒng)一理論。張阿漫總能在這些演算紙中精準地找出屬于不同步驟的紙張,那段時間,氣泡動力學仿佛成為張阿漫“最熟悉的陌生人”。
張阿漫介紹說:“在這個領(lǐng)域研究,我們不能僅僅局限于單一的元素。水、氣、固體,它們之間的相互作用是如此復雜而微妙。我們提出的理論模型,正是為了更好地理解這種復雜性。”張阿漫的語氣里充滿了對科學的敬畏和熱情,他把自己比喻成拿著鑰匙找家門的孩子,太想打開科學之門了,這是獨屬于張阿漫的執(zhí)念。
傾力打造創(chuàng)新團隊
張阿漫常說:“我很幸運生長在這個偉大的時代,能夠站在‘巨人’的肩膀上看世界?!迸c很多人的科研之路一樣,張阿漫一直在前人的基礎(chǔ)上做修正,以期最接近氣泡的真實表達,但總是事與愿違。
“既然找不到,就構(gòu)造一個!”2020年,張阿漫決定開辟新思路,創(chuàng)立屬于自己的氣泡動力學方程。有了這個想法后,張阿漫大膽推測創(chuàng)新,逐漸洞察了前人方程的局限性,探明了復雜條件下氣泡系列運動的機理與規(guī)律,并且萌生了建立氣泡統(tǒng)一方程的初步構(gòu)想。2023年3月,氣泡統(tǒng)一方程發(fā)表于國際流體力學期刊《流體物理》,正式宣布氣泡統(tǒng)一方程的問世,業(yè)內(nèi)稱之為“Zhang方程”。
2023年6月,隨著口令的下達,巨大的爆炸聲激起了雪白浪花,水下大尺度高壓氣泡釋放出強大壓力波。以“Zhang方程”的氣泡統(tǒng)一方程為指導的科學試驗取得成功,一舉攻克了長達百年的學界難題,張阿漫為我國大型船舶的防護設(shè)計提供了更多的理論依據(jù)。
張阿漫和他的團隊解開了“氣泡理論之謎”,找到了大自然氣泡動力學行為的數(shù)學答案。張阿漫的科研領(lǐng)域也并不僅限于氣泡運動,他的思維和創(chuàng)新在水下氣液固耦合沖擊動力學領(lǐng)域達到了更為前瞻性的高度?!拔抑皇沁\氣好罷了,因為有前人的研究,我才得以創(chuàng)造更多的科技成果?!睆埌⒙t虛地回應(yīng)著,并準備做更深一步的研究探索。
作為哈爾濱工程大學的教授、博士生導師,培養(yǎng)人才是張阿漫給自己定下的重要任務(wù)。張阿漫始終認為,教育的目的不僅在于傳授知識,更在于引導人才的成長,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和實踐能力。在他辦公室的書架上,不僅擺放著大量的學術(shù)論文,還擺放著很多關(guān)于大學生成長方面的書籍。
謙和而堅定,這是學生們對張阿漫的第一印象?!袄蠋熃?jīng)常一邊翻閱論文,一邊思考,仿佛那些紛繁復雜的公式背后,是整個宇宙的秘密。”張阿漫團隊的理論模型如同一座巨大的橋梁,將水下各種因素相互聯(lián)系,呈現(xiàn)出一個更為真實而立體的水下動力學世界。
“在水下,一切都變得不同,”張阿漫凝重地說,“這里充滿了未知,我們需要用嚴謹?shù)目茖W手段去探究。這正是我們試驗的價值所在?!边@是張阿漫對每一位碩士研究生的“啟蒙”話。
做人、做事、做學問,為船、為海、為國防。從教以來,張阿漫共培養(yǎng)六十余名博士研究生、四十余名研究生。畢業(yè)的博士生中一半以上在“雙一流”高?;?qū)W科評估A類的高校任教,多名博士已成長為國家級領(lǐng)軍人才。2023年,張阿漫教授團隊經(jīng)教育部評定入選了“全國高校黃大年式教師團隊”。張阿漫正在用自己的力量,將科研的火種一代代傳承下去,為海洋裝備領(lǐng)域人才培養(yǎng)、海洋強國建設(shè)注入源源不斷的活力。
永懷興海報國之心
在海洋強國夢中,張阿漫是傳承者、探索者……張阿漫將理念付諸實踐,主持開發(fā)了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的水下流固耦合FSLAB基礎(chǔ)工業(yè)軟件。這款軟件仿佛是一位智者,能夠解讀水下復雜環(huán)境中的種種變數(shù),為深??碧降阮I(lǐng)域帶來了前所未有的突破。在張阿漫看來,軟件不僅僅是代碼和算法的堆砌,更是一種連接理論與實際的紐帶。張阿漫像深海中的“潛”行者,正在洞悉著深海的未知奧秘。張阿漫還創(chuàng)建了大型水下特種科研試驗設(shè)施,這個設(shè)施如同一座“科技巨城”,擁有各種先進的實驗裝置。一系列的創(chuàng)新成果在大型船舶、深海勘探以及跨介質(zhì)技術(shù)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。他的理論不再僅僅是學術(shù)界的抽象概念,而是融入實際工程中,引領(lǐng)著行業(yè)的發(fā)展。
張阿漫先后榮獲了國家科學技術(shù)進步二等獎、國家技術(shù)發(fā)明二等獎、全國創(chuàng)新爭先獎、科學探索獎、何梁何利基金科學與技術(shù)創(chuàng)新獎……
2023年,習近平總書記再次親臨黑龍江視察,讓張阿漫有了更宏大的理想,對自己的研究也有了更清晰的規(guī)劃。張阿漫表示:“作為哈爾濱工程大學的一名科技工作者,我將時刻牢記習近平總書記的殷殷囑托,繼承發(fā)揚‘哈軍工’精神,扎根‘三海一核’,立足本職崗位,解決其中的卡脖子技術(shù),著力培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,把科技創(chuàng)新牢牢地扎根在祖國大地上,服務(wù)國家海洋強國戰(zhàn)略,為實現(xiàn)海洋強國夢而努力奮斗?!?/p>
作為一名教育工作者,張阿漫鼓勵學生們做新時代的奮斗者和有為者,希望青年學生能夠夯實基礎(chǔ)理論,堅持開展有重要國際影響力的原創(chuàng)性基礎(chǔ)科學研究;能夠肩負起歷史重任,面向國家需求,勇于提出新的理論、模型與方法,獨辟蹊徑,努力實現(xiàn)“從0到1”的突破。
幾十年間,哈爾濱工程大學面向國家需要不斷開拓水動力學的科研方向,跨介質(zhì)流體動力學、沖擊動力學、氣泡動力學等分支都成為國家優(yōu)勢學科方向,為海洋強國建設(shè)提供了不可或缺的科技力量。
發(fā)展的浪潮波瀾壯闊,中國深??萍颊驹诹烁?、更高的起點,作為深海科技工作者的一員,張阿漫面向國家戰(zhàn)略需求,緊扣國際學術(shù)前沿,動員引領(lǐng)更多青年在推進中國式現(xiàn)代化的龍江實踐中挺膺擔當,為建設(shè)海洋強國提供強大的人才支撐,讓科技創(chuàng)新成果牢牢地扎根在祖國大地上。
(編輯·姚晶晶)