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十年磨一劍 !“科研老手”養(yǎng)成記 !
西南交通大學 韓蕓瑾2024-06-21
西南交通大學“竢實揚華獎?wù)隆鲍@得者,軌道交通運載系統(tǒng)全國重點實驗室2020級載運工具運用工程專業(yè)博士研究生劉禹清的科研路

【人物名片】

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圖為劉禹清(陳艷梅 攝)

劉禹清,中共黨員,西南交通大學軌道交通運載系統(tǒng)全國重點實驗室2020級載運工具運用工程專業(yè)博士研究生,2023年“竢實揚華獎?wù)隆鲍@得者,曾獲國家獎學金、一等學業(yè)獎學金等榮譽;曾獲四川省優(yōu)秀大學畢業(yè)生、“優(yōu)秀研究生”等稱號。碩博連讀期間,發(fā)表9篇一作SCI論文(TOP期刊論文3篇,全球工程領(lǐng)域前1%ESI高被引論文1篇),1篇一作ESCI論文、1篇一作EI論文及1篇二作EI論文,參研國家自然科學基金重點項目等5項縱向課題,以第三發(fā)明人申請專利3項。

人生就像一場浩瀚的航海之行,以己之軀對抗自然之力,或風涌浪急,或驟雨晦暝,在風浪中披荊斬棘乃是航行者必行的使命?!胺€(wěn)舵、揚帆、遠航”,劉禹清正行以腳下之路,乘風破浪,在人生這場未知的航線中勇毅前行……

01「穩(wěn)舵:初養(yǎng)韜光 負笈以行」

“那是2014年的秋天,我背上行囊,乘坐1485次列車,從黃土高原出發(fā),跨過黃河,翻越秦嶺,歷時27個小時,來到天府之國成都。”十年前,劉禹清進入 西南交通大學機械工程學院,開啟了他的求學之路。

負笈擔簦,穩(wěn)舵前行,在前往交大求學的航線上,初入交大的他認真汲取著知識的力量,在耳濡目染中逐漸對翟婉明院士提出的 車輛-軌道耦合動力學理論 產(chǎn)生了濃厚的興趣,不知不覺間埋下了探求真知的種子。當?shù)弥约韩@得推免保研資格時,他便積極聯(lián)系翟院士團隊的陳再剛研究員,渴望繼續(xù)在車輛-軌道耦合動力學理論研究方面深造苦學。

在順利成為了一名研究生后,劉禹清面臨著關(guān)于深造課題的選擇,“我沒有專業(yè),祖國的需要就是我的專業(yè)?!卞X偉長老先生的這句話為劉禹清指明了求學之路。他自豪于如今我國軌道列車的高速發(fā)展,但同時他也發(fā)現(xiàn)驅(qū)動及傳動系統(tǒng)及其關(guān)鍵部件國產(chǎn)化率低、自主產(chǎn)品可靠性不高、核心技術(shù)被“卡脖子”的問題,這激起他強烈的研究興趣。在與翟老師溝通交流過程中,也曾被老師反復(fù)提醒“不僅要關(guān)注大系統(tǒng),小部件上也要開展深入、細致的研究”。于是,小小的科研火苗燃燒著最炙熱的激情,他將目光聚焦到軸承上,發(fā)現(xiàn)該部件竟然全部依賴進口,且在實際運營中問題頻發(fā),難以滿足高安全性、高可靠性、高穩(wěn)定性和高自主化的國家重大需求。在課題組翟老師和陳老師的支持下,他下定決心去啃這塊難啃的骨頭——滾動軸承動力學研究。

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圖為劉禹清在西南交通大學求學(陳艷梅 攝)

風起浪涌,守舵人迎風直上。面對滾動軸承這個新的課題,需要掌握界面力學等海量的知識,這使得劉禹清一時陷入了迷茫。但是父親的一席話讓他猛然醒悟——“不要害怕,大膽行動,每前進一步都是成功”?;貞浧鹉嵌螘r光,他提起那是一場兩點一線的拉鋸戰(zhàn),一邊“針對性”學習專業(yè)知識,一邊“模塊化”地補充關(guān)鍵環(huán)節(jié)。遇到不懂的問題,便積極向陳老師求教,在試驗室與老師、同門探討至深夜更是常事。正是這種科研韌性,讓劉禹清一步步掌握了滾動軸承動力學的系統(tǒng)知識。這時,陳老師向他提出的一個“命題作文”——研究保持架柔性對滾動軸承打滑特性影響,也成為了他嘗試解決科學問題的第一步。

初養(yǎng)韜光,穩(wěn)舵啟程。在這段時間里,他經(jīng)歷了動力學研究的全過程,從問題分析入手學習如何表征保持架柔性,一步步琢磨模型參數(shù)的獲取途徑,功夫不負有心人,在歷經(jīng)推導(dǎo)方程、編譯程序、模型驗證與調(diào)試、結(jié)果分析等多個科研環(huán)節(jié)后,劉禹清關(guān)于“保持架柔性對滾動軸承打滑特性影響”的研究終于有所突破。他投出的第一篇SCI論文便被機械領(lǐng)域TOP期刊MSSP錄用,并在一年后入選全球工程領(lǐng)域前1%ESI高被引論文。也正是這段經(jīng)歷,讓他正式邁進了動力學研究的科研大門,更加堅定了繼續(xù)從事科研的決心。

02「揚帆:知易行難 “軸”行不怠」

2019年一次組會后,陳老師把劉禹清喊到辦公室,問道,“禹清,要不要讀博?” 最近一直埋頭試驗的他下意識便回答“讀!”不到十秒鐘的對話,看似是一時興起,但動機卻醞釀已久。2020年,劉禹清通過碩博連讀成為了一名博士研究生,繼續(xù)深耕于軸承動力學方面的研究。

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圖為劉禹清深耕科研(陳艷梅 攝)

百舸爭流,奮楫者先。劉禹清憑借著自身的努力,不斷完善和修正自己的理論模型和研究方法,正在逐漸突破自身的科研瓶頸。但紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行,伴隨著他科研的更進一步,另一項考驗也隨之而來,他需要深入運營現(xiàn)場,實地參與動力學試驗。

“試驗一直持續(xù)到過年前三天才結(jié)束,我甚至以為要在機務(wù)段的車間過年?!眲⒂砬逄崞鸶S團隊前往河北肅寧朔黃鐵路參加機車動力學試驗的經(jīng)歷,他坦言道,下場試驗絕非易事,他是從一次次失敗和學習中,逐漸掌握大量試驗經(jīng)驗和測試方法,才開始從“試驗小白”向“科研老手”轉(zhuǎn)變。

“不過,這次的工作強度遠不及青藏鐵路格拉線動力學試驗。”在記者還感嘆于上一段試驗的強度和難度時,他又提起去青藏的經(jīng)歷。當時受到疫情影響,測試工作時停時續(xù),從炎炎夏日到寒冬臘月,他曾前后三次前往格爾木機務(wù)段,但由于時間緊迫,每次他還沒來得及適應(yīng)高原的特殊環(huán)境,就被要求進入機務(wù)段準備試驗。不僅如此,他還經(jīng)受著在試驗場地來回奔波的痛苦,“從格爾木到拉薩來回需要三天三夜,測試完在拉薩僅休息四個小時就跟車返回?!睘榱四茼樌瓿稍囼?,他和兩位師弟跟車采集數(shù)據(jù),一路上克服噪聲、疲勞、缺氧等困難,最終才得以艱難地完成測試工作。

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圖為2021.10大同燕莊站重載列車提速安全評估試驗(陳艷梅 攝)

“不過,有趣的是我也有了新稱號!”當他講述起在山西大同燕莊站開展重載列車動力學試驗的趣事時,不由面帶笑意。他深刻記得在當?shù)毓蛡虻慕铀退緳C給團隊伙伴們的手機號碼備注是“鐵路工人”,因為現(xiàn)場的高強度工作和環(huán)境導(dǎo)致他們沒有條件“捯飭”自己,那段時間,他們每個人都是“不修邊幅”的狀態(tài),著實很像已經(jīng)在當?shù)毓ぷ鞫嗄甑臉銓嵉蔫F路工人。盡管試驗條件艱苦,工作繁重,但能夠深入實地親身開展試驗,也讓他對鐵路工人的敬業(yè)和努力,有了更深的體悟和敬佩。

“我們需要連續(xù)測試多列列車,工作強度很高,中間只能休息半天?!痹谠囼炦^程中,需要不停地完成“傳感器布置、儀器調(diào)試、設(shè)備開關(guān)”等內(nèi)容,常常要從貨車的機車到列尾完成反復(fù)折返。正是一次次高強度的試驗才讓他獲得了第一手的試驗數(shù)據(jù),對長達列車縱向沖動、車輛動態(tài)響應(yīng)、車輛服役工況、輪軌接觸狀態(tài)等實際情況和現(xiàn)象有了更為深入的認知和了解,為理論分析提供了數(shù)據(jù)支撐和研究思路。帶著導(dǎo)師的諄諄教誨和殷切期盼,劉禹清跟隨團隊深入鐵路營運一線,對 “竢實揚華,自強不息” 的交大精神有了更深刻的認知。他由衷地感悟到,研究生不僅是埋頭書海、專注推導(dǎo)的理論家,更是學用結(jié)合、艱苦奮斗的實踐者,應(yīng)該堅持求真、求是、求實的基本原則,在磨礪中不斷強心志、長才干。

知行合一,力揚航帆。隨著他一次次深入朔黃線、新朔線等多條線路,一趟趟前往河北、西藏等十一省獲取試驗數(shù)據(jù),克服試驗現(xiàn)場嚴寒、酷暑、高原等艱苦條件,積累了豐富的實踐經(jīng)驗。同時,他也在試驗過程中,通過與工程人員的交流,收集了異物侵入導(dǎo)致的軸承潤滑不良、牽引電機溫升異常、滾動軸承疲勞損傷等大量實際工程問題,促使他最終得以下定決心研究“復(fù)雜振動環(huán)境下重載機車牽引電機軸承動力學特性”這一課題。

03「潛航:百態(tài)人生層浪漸涌」

碩博階段的劉禹清,潛心凝練理論和實踐中的成果,在導(dǎo)師指導(dǎo)和團隊成員的共同努力下,發(fā)表多篇高質(zhì)量論文,提出了解決措施和性能提升方法, 解決了我國重載機車牽引電機疲勞失效、核電站上充泵軸承打滑等工程難題。

“向軌道交通領(lǐng)域的專家、學者介紹自己的科研成果,讓我感覺到十分榮幸,也更堅定了我的科研之路。”在“交通運輸工程研究生國際創(chuàng)新論壇”受邀匯報關(guān)于“重載機車電機軸承動態(tài)性能研究”學術(shù)報告的經(jīng)歷,讓他感觸頗深。在論壇的交流和學習過程中,他了解到更多的前沿學科思想,促使他向更廣闊的科研之路進發(fā)。軸承之路,還當馳而不息、果毅力行!

“我其實很愿意泡在試驗室里與師弟師妹們交流?!弊鳛閹熜郑軜酚诜窒砜蒲薪?jīng)驗,給師弟師妹們提供一些解決問題的思路。在趁熱打鐵向他討教學習經(jīng)驗時,他也熱情的分享總結(jié)的六字“秘訣”:堅持、效率、樂觀。他強調(diào),做科研一定不要好高騖遠、盲目追求一步到位,應(yīng)當循序漸進、高效學習,才能有更多的時間平衡好科研和生活的關(guān)系。在遇到科研難題時,不要抱有悲觀心態(tài),往往以輕松、愉悅的心情,更容易在處理難題時有所突破?!拔乙恢庇X得所有的科研問題(社會性問題除外)都有解決辦法?!眲⒂砬逭J為科研只有簡單與復(fù)雜之分,當科研不順時,先剖析大問題,將其梳理成一個個小問題,然后查找資料、向老師、同學們請教,逐步解決,那么通過階梯式的解決步驟,也會逐漸匯聚成螺旋式的成果,順利解決科研中一個又一個難啃的“硬骨頭”。

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圖為成都黃龍溪綠道騎行留念(陳艷梅 攝)

生活也是一樣。穩(wěn)行的航線,途徑科研的神秘島嶼,劉禹清也喜歡在前行中領(lǐng)略自然的美妙與神奇。“從交大出發(fā),途徑東安湖、興隆湖、黃龍溪、龍泉山,我和課題組的同學一起完成100公里的綠道騎行?!彼纳碛按┧笤诔鞘小⑧l(xiāng)間的車道上,此刻的他放慢了忙碌的生活和學習的節(jié)奏,欣賞一路的風景,感受著自然獨特的生命力量,也在騎行過程中增進了同門間的深厚情誼?!霸隍T行過程中,我們約定每20公里集合一次,無論速度快慢,我們都相互鼓勵、互相幫助。”因為同門的身體素質(zhì)各異,大家便想出階段性集合休整的辦法來調(diào)整騎行隊伍的整體節(jié)奏,共同完成了這場體力挑戰(zhàn)與團隊合作的集體活動。

“正是這場旅行,讓我愛上了自然與旅行,也更加懂得珍惜與同門間的友誼與互持?!币粋€個堅毅的背影穿梭在筆直的綠道,編織著劉禹清心中最動人的回憶與美好??芍^ 百態(tài)人生,且戲且學也。

后記:

琢磨研之,玉汝于成。在科研這條航線上,劉禹清一直踐行著求真務(wù)實的科研精神,秉承著 行“承”于思 的科研信條,以果敢剛毅的科研韌性乘風破浪、披荊斬棘。朝乾夕惕,與軌同行!航船所到的一個終點,常常是另一條航線的起點,如今的他將會以更加精彩的航帆完成更卓越的航行,在人生與科研的航線上愈走愈遠,“軸”行不??!

[通訊員:景夢真]
[指導(dǎo)教師:陳絲絲]
[責任編輯:許孟楠]
西南交通大學“竢實揚華獎?wù)隆鲍@得者,軌道交通運載系統(tǒng)全國重點實驗室2020級載運工具運用工程專業(yè)博士研究生劉禹清的科研路
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