王虹澄

潛心科研,突破制約我國高端裝備電驅動系統綠色化和小型化的“卡脖子”問題;精心育才,為相關行業不斷輸送優秀人才;圖書館—實驗室—講臺,身份在變,但作為國家稀土永磁電機工程技術研究中心分管日常工作的副主任、沈陽工業大學電氣工程學院副院長,佟文明初心依舊。
2024年4月,佟文明榮獲遼寧“最美青年”稱號。作為本次獲此殊榮的唯一一名科技工作者,佟文明顯得很平靜。他認為,自己能夠葆有對科研的熱情和執著,要歸功于自己的導師——中國稀土永磁電機領域奠基者和開拓者之一的唐任遠院士。“我的導師是我的榜樣,他嚴謹治學、實事求是的作風和甘于奉獻、矢志報國的情懷是留給我們青年人的精神財富。我也想通過我的努力,把這種精神傳遞給我的學生,為黨和國家事業作出更大貢獻。”
“有必要,就去做”
1978年冬,中國第一機械工業部發布一項研制高速發電機的任務,有關人員跑遍國內實力雄厚的名牌大學和科研院所,卻失望而歸。抱著試試看的態度,他們來到沈陽機電學院(沈陽工業大學前身),找到了唐任遠教授。
唐任遠教授臨危受命。彼時我國尚未有制造高性能電機的先例,而采用稀土永磁材料,在當時僅有幾個國家試驗過。闖過這道關,也就實現了稀土永磁電機領域的一場變革。1979年元旦過后,唐任遠帶領課題組成員平均每天工作14小時以上,創造了各個關鍵技術環節一次性成功的奇跡。1979年9月,我國第一臺稀土鈷永磁高速發電機問世,沈陽工業大學開創了我國電機產業發展的新方向。
時光荏苒,科研攻關的接力棒傳到了佟文明手上。2012年,剛博士畢業走上科研工作崗位的佟文明,接到了導師唐任遠院士交辦的一項艱巨任務:破解雜散損耗難題。這是變頻永磁電機領域的傳統難題,更是電機實現突破性發展繞不過去的問題。因為研究起來很繁瑣、難度大,很多人不愛碰、躲著走。
深知任務難度,還是“菜鳥”的佟文明有些躊躇。“這件事有必要,就要去做。”老師的一句話,打消了他心中的所有顧慮。
佟文明帶領科研團隊開始日夜奮戰。從制訂研究方案,到推導公式、建立模型、仿真分析,再到實驗研究,歷時近兩年,佟文明團隊建立和完善了變頻驅動永磁電機雜散損耗精細化計算模型與實驗方法,提出了損耗綜合抑制技術。該成果應用于我國首臺外轉子超低速永磁直驅起重機系統,綜合節能達到19%以上,減重達30%。該成果入選中國工業首臺(套)重大技術裝備示范項目,榮獲中國機械工業技術發明一等獎。
“板凳甘坐十年冷”
人們常常將電機比作工業的“心臟”。大到航空航天、工業制造,小到機器人、無人機抑或簡單的電動車輛,實際上都采用了以電機為核心的驅動系統。將機械能轉化為電能,人類利用電能、研究電機的腳步從未停歇。
電機研究領域的科研工作者,往往需要突破理論和技術的雙重瓶頸。“板凳要坐十年冷,文章不寫半句空。”佟文明堅持科學精神,從不盲目追求科研熱點,堅持走自主創新之路。
一次,在與中國鋼鐵研究總院材料專家的交流過程中,佟文明了解到,非晶合金帶材是一種新型“雙綠色”軟磁功能材料,從材料制備到應用均能大幅度減少能量損耗,應用于電機鐵心將有望顯著提高電機效率。這是一個全新的領域,具有廣闊的應用前景。當時國外在該領域的研究尚處于起步階段,只有美國、日本等少數國家開展了相關研究,國內更是空白。佟文明帶領團隊率先在國內開展了相關研究。在國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的支持下,佟文明首次提出了加工工藝對非晶鐵心性能影響的評價方法,探明了關鍵工藝環節對鐵心性能的影響規律,并且建立了該類電機鐵耗模型和設計軟件平臺,顯著提高了非晶電機的性能,大幅縮短研發周期,推動了非晶電機的產業化進程,使我國的非晶電機技術達到國際先進水平。佟文明執筆撰寫的《非晶合金電機產業技術路線圖》,內容充分、翔實,具有前瞻性,為我國非晶電機技術和產業發展指明了方向。
“科研與教學不能偏廢”
在同事眼中,佟文明是潛心科研、矢志奮斗的核心;在學生眼中,佟文明是學風嚴謹、學識淵博的老師。他常說:“對于工科類專業課程,精而專的科研與優而實的教學,二者不能偏廢。”
佟文明將鉆研精神帶到了教學中。他對研究生要求非常嚴格:“科研的最終目的就是要致力于推動技術創新進步,在學習中注重理論到應用的延拓,在應用中洞察科學問題,唯有主動鉆研才能取得更多成果。”
在課堂上,佟文明將世界學術前沿成果結合自己的研究心得分享給學生,幫助他們開闊眼界、增長見識。同時,佟文明堅持“厚基礎、重特色、強實踐”的培養方案,讓學生參與到國家重大科研項目之中,參與電機設計、制造、實驗的全過程。工作至今,佟文明帶過的研究生絕大部分已成為各領域的骨干和翹楚。作為佟文明帶的第一屆研究生,朱曉峰說:“佟老師對我們說得最多的話就是‘在哪兒都要扎下根,生怕我們因為心浮氣躁而迷失方向。他對科研的熱愛和執著,對學生的細心指導,對工作追求極致的態度,指引著我們如何做人、如何做事。”
回望來時徑,處處花似錦。佟文明是張鳳閣教授領銜全國高校黃大年式教師團隊核心成員。2023年,佟文明入選了美國斯坦福大學與荷蘭學術信息公司愛思唯爾聯合發布的年度“全球前2%頂尖科學家榜單”。
成績,始于努力,源于堅持,忠于初心。“服務地方經濟建設、推動地方產業發展是科技工作者義不容辭的責任。在遼寧全面振興新突破三年行動中,我們將著重把科研成果轉化為新質生產力,為打好打贏新時代東北振興、遼寧振興的‘遼沈戰役作出積極貢獻。”佟文明堅定地說。