
陳兵奎

潘復(fù)生

胡建林

王宇航
離地球400多千米的地方,中國空間站的太陽能電池翼帆板在太空翩翩起舞,空間站端頭的線面對構(gòu)齒輪設(shè)計巧奪天工,讓帆板始終面朝太陽方向,為問天、夢天實驗艙提供源源不斷的能量。該齒輪是由航天八院與重慶大學(xué)高端裝備機械傳動全國重點實驗室聯(lián)袂打造,無論春夏秋冬,當(dāng)我們仰望太空,就是在仰視校企合作“共舞”的結(jié)晶。
“三年來,重慶大學(xué)已與28家‘頭部企業(yè)’簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,共建共享,逐步形成了教育和產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展、良性互動的新格局?!?月20日,重慶大學(xué)副校長李劍在接受采訪時介紹,最新的一家簽約單位是重慶高速集團。
共舞之春 鎂基儲能產(chǎn)業(yè)
“我國發(fā)展鎂產(chǎn)業(yè)前景十分廣闊,鎂礦資源極其豐富,占到全球70%,鎂及鎂合金的世界研究中心已轉(zhuǎn)到中國?!边@是中國工程院院士、重慶新型儲能材料與裝備研究院院長、重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院潘復(fù)生教授的最新判斷。他的辦公室位于該校A區(qū)大門左側(cè),離刻著校訓(xùn)“耐勞苦、尚儉樸、勤學(xué)業(yè)、愛國家”的大校門很近,如今他正帶領(lǐng)科研團隊站在鎂基儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前沿。
在新型儲能技術(shù)突破之前,可再生能源發(fā)展已到了天花板,在能源比例中很難再大量增加。氫能源被廣泛認為是21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。但儲存運輸是瓶頸,存在著管道運氫極不安全、高壓氣瓶安全隱患大、液態(tài)儲運氫成本高等難題。而中國已在鎂基電池材料和鎂基儲氫材料方面的研究處于世界一線。
潘復(fù)生說,缺乏安全可靠、低成本的儲能技術(shù)已成為能源轉(zhuǎn)型和消納低谷電的最大瓶頸,而鎂基儲能產(chǎn)業(yè)正迎來發(fā)展的春天。重慶新型儲能材料與裝備研究院在國際上首次試制出安時級的鎂二次電池軟包電芯,2022年在西班牙獲得了國際鎂協(xié)“鎂未來技術(shù)獎”。
此前,重慶大學(xué)材料學(xué)院與寶武集團、中國商飛集團、中國航天科技集團、河鋼集團、鞍鋼集團、中鋁集團等頭部企業(yè),構(gòu)建“頭部企業(yè)+研發(fā)平臺”的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式,解決先進材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的難點和痛點。去年,潘復(fù)生院士團隊還成功開發(fā)鎂合金一體化超大壓鑄件,是目前世界上最大的鎂合金汽車壓鑄結(jié)構(gòu)件,該項研發(fā)成果與長安、賽力斯、奇瑞、比亞迪、廣汽等合作推動在新能源汽車上的大規(guī)模應(yīng)用,成果獲得2023重慶“十大科技進展”和2023年國際鎂協(xié)頒發(fā)的“鎂未來技術(shù)獎”,見證該校技術(shù)不凡的實力。
共舞之夏
“活塞風(fēng)”節(jié)能
“北京和杭州的地鐵率先應(yīng)用我們的技術(shù),現(xiàn)在全國很多城市都在用?!苯ㄖ岘h(huán)境理論及其綠色營造關(guān)鍵技術(shù)項目主要牽頭完成人李百戰(zhàn)教授說,這項技術(shù)主要完成單位包括重慶大學(xué)、北京城建等單位,主要亮點包括動態(tài)環(huán)境人體熱舒適自適應(yīng)理論,“公共機構(gòu)場所夏天的空調(diào)溫度設(shè)定為26℃就是根據(jù)這個理論確定的?!?/p>
李百戰(zhàn)和項目團隊成員還發(fā)明了建筑熱環(huán)境高效運營新技術(shù),這項技術(shù)被形象地比喻為“活塞風(fēng)”。細心的市民可能會注意到,軌道交通在進站時會帶來一陣風(fēng),就像活塞推著風(fēng)前進,李百戰(zhàn)表示,這些風(fēng)是可以利用來節(jié)能的,通過在站臺列車停靠的前后方加入適當(dāng)?shù)脑O(shè)備,就可以實現(xiàn)利用“活塞風(fēng)”為站臺乘客帶來清涼。在建筑熱環(huán)境領(lǐng)域,重慶大學(xué)與中國建筑設(shè)計研究院、美的集團聯(lián)合研發(fā)了適宜冬夏寬溫域變化下壓比適應(yīng)、變?nèi)菡{(diào)節(jié)的高效空氣源熱泵技術(shù)和冷暖分送、智慧感應(yīng)的系列舒適送風(fēng)技術(shù)體系,牽頭獲國家科技進步獎二等獎。
記者注意到,預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土格構(gòu)式塔架樣機相當(dāng)于在傳統(tǒng)的圓臺形鋼結(jié)構(gòu)塔筒下方加上類似高壓輸電塔架一樣的“腳掌”,減輕了同樣高度單純鋼結(jié)構(gòu)塔筒的重量,抓地更穩(wěn)支撐更安全。該學(xué)院副院長王宇航說,應(yīng)用該項新技術(shù),可以將風(fēng)力發(fā)電塔架建造到200米以上高度,“無論是在陸地上還是海上都有更加廣泛的應(yīng)用前景,助力能源產(chǎn)業(yè)低碳綠色發(fā)展。”
共舞之秋
太空定向機構(gòu)
于夢天處問天,中國空間站驚艷世界。在這項杰作上,有一項不可或缺的存在,重慶大學(xué)高端裝備機械傳動全國重點實驗室負責(zé)人陳兵奎教授說,線面對構(gòu)齒輪是該校與航天八院緊密合作的成果,在我國空間站問天和夢天實驗艙對日指向傳動系統(tǒng)上已在軌運行近兩年,工作狀態(tài)良好,實現(xiàn)了太空高低溫交變下高精度和高可靠傳動。
春華秋實,成功并非偶然。此前,陳兵奎團隊在前期積累的理論研究和工業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)上,針對阿爾法機構(gòu)對構(gòu)齒輪傳動進行了近八年的攻關(guān),攻克了極端工況下對構(gòu)齒輪設(shè)計理論與方法、多物理量作用下對構(gòu)齒輪數(shù)字閉環(huán)精密加工與測量、擬實條件下對構(gòu)齒輪加速疲勞壽命試驗技術(shù)與裝備等多項關(guān)鍵技術(shù),并最終完成問天實驗艙和夢天實驗艙阿爾法機構(gòu)對構(gòu)齒輪產(chǎn)品的交付。
為更好地助力產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,重慶大學(xué)線面對構(gòu)齒輪技術(shù)還將應(yīng)用于新能源車、超大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中。
共舞之冬
輸電線智能除冰
高壓輸電線覆冰被認為是極具挑戰(zhàn)性的世界級科研難題,大家可能還對今年年初湖南湖北局地暴雪帶來的高鐵停運事件記憶猶新。其實,這還只是覆冰對經(jīng)濟發(fā)展和人民生活造成損失的冰山一角。
在重慶大學(xué)輸變電裝備技術(shù)全國重點實驗室、雪峰山能源裝備安全國家業(yè)務(wù)科學(xué)觀測研究站,該校電氣工程學(xué)院與國家電網(wǎng)等頭部企業(yè)深入合作,自主研發(fā)不停電智能融冰裝置,能夠自行監(jiān)測到冰的存在,自己根據(jù)線路的狀態(tài)自動調(diào)節(jié)輸電線路分裂導(dǎo)線電流,把線路上的冰融掉?!霸俨恍枰k娙诒膊恍枰斯聿僮鞒?。”重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院黨委書記胡建林介紹,該項成果目前已在重慶、貴州等地應(yīng)用。
冰雪天氣寒潮來襲時,線路結(jié)冰、倒塔斷線,嚴重威脅電網(wǎng)運行安全,該學(xué)院蔣興良教授團隊一直在進行研究和攻關(guān),找尋電網(wǎng)線路快速融冰的技術(shù)方法。經(jīng)過多年的研究,該團隊找到了導(dǎo)線覆冰和融冰所需電流大小的規(guī)律,并建立了數(shù)據(jù)模型和經(jīng)驗公式,它可以代入溫度、濕度等環(huán)境條件的數(shù)值,測算出融冰所需要的電流強度。要想讓融冰裝置能夠隨時掌握環(huán)境條件,感知到線路覆冰的厚度,實現(xiàn)快速融冰。蔣興良和同事考慮給融冰裝置安裝一臺智能的“大腦”,它能夠?qū)崟r接收各項環(huán)境條件信息,當(dāng)覆冰達到一定厚度時,融冰裝置可以自動啟動融冰。一年中有一半多的時間,團隊成員都是在實驗室和野外觀測基地度過。
新聞縱深
頭部企業(yè)培育新質(zhì)生產(chǎn)力
助力經(jīng)濟發(fā)展催生新動能
無論春夏秋冬,“扎根巴渝大地、服務(wù)重慶發(fā)展”始終是重慶大學(xué)發(fā)展的重大戰(zhàn)略,與重慶市的發(fā)展同頻共振、同向同行。
針對重慶發(fā)展壯大“33618”現(xiàn)代制造業(yè)集群體系,重慶大學(xué)聚焦“先進制造”“智慧能源”“低碳技術(shù)”“先進材料”“人工智能”等現(xiàn)代制造業(yè)重點領(lǐng)域,與重慶高新區(qū)、沙坪壩區(qū)共同打造環(huán)重慶大學(xué)創(chuàng)新生態(tài)圈,與重慶高新區(qū)共建產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院,與重慶兩江新區(qū)聯(lián)合共建重慶新型儲能材料與裝備研究院等,推動科技創(chuàng)新賦能企業(yè)提質(zhì)增效,打造支撐重慶現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新高地。
針對重慶打造萬億級智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車產(chǎn)業(yè),構(gòu)建“1+1+5”產(chǎn)教融合平臺,重慶大學(xué)與長安汽車、賽力斯集團、西部智聯(lián)、中國汽研和Csoft共建聯(lián)合研究中心,圍繞新能源汽車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車、先進制造、汽車碳中和等領(lǐng)域聯(lián)合攻關(guān),共同培養(yǎng)卓越工程師。
重慶大學(xué)充分發(fā)揮高水平研究型綜合性大學(xué)優(yōu)勢,深度融入成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟圈建設(shè),在西部(重慶)科學(xué)城打造引領(lǐng)和支撐重慶及西部地區(qū)發(fā)展的創(chuàng)新高地。近日,該??茖W(xué)中心實驗大樓EPC項目鋼結(jié)構(gòu)連梁合龍,標(biāo)志項目主體結(jié)構(gòu)全面完成,預(yù)計今年底建成完工。
此外,該校已與四川省政府及川渝兩地30余個市縣區(qū)和重點企業(yè)持續(xù)深化合作,共建重慶大學(xué)鋰電及新材料遂寧研究院、德陽智能機器人研究院、廣安玄武巖纖維材料創(chuàng)新中心、機械傳動國家重點實驗室綦江中心、同位素及藥物國家工程研究中心等新型高端研發(fā)機構(gòu)和產(chǎn)業(yè)化平臺22個,有效支撐成渝地區(qū)儲能、能源裝備、機器人與傳感器、齒輪、鋰電池、健康等產(chǎn)業(yè)升級,帶動地方產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增值超過百億元。