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人物专访 | 非淡泊无以明志, 非宁静无以致远——张晓晨教授

2023-03-31


采访记者:辛力  前央媒资深编辑、记者,现专栏作家,评论员,常住上海。

受访嘉宾:张晓晨  诺丁汉(余姚)智能电气化研究院电机设计部门经理、宁波诺丁汉大学国际高级研究员。长期从事高性能高功率密度电机理论研究工作,特别是在电磁、热、机械应力和流体动力学交叉学科的多性能分析方面取得丰富成果。近五年来,在电气工程专业顶/尖期刊发表论文23篇,被引用300余次。在国际电气领域主干会议做大会主题报告20余次,担任电气领域6家顶/级国际期刊的审稿专家。授权中国发明专利20余项,其中5项已在实际产品中应用。

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张晓晨博士曾经主持、参与主持和参与“863”等中国国家级重点科技项目10余项;作为主要研究人员参与完成了欧盟清洁天空计划等英国诺丁汉大学项目8项;此外还参与设计的多电飞机用超高功率密度(EGART)电机系统,其性能指标被欧盟航空协会定为新一代航空起发电机的最新标准。

这里面一定有很多故事;但是技术性强,大约不足为外人道。不过晓晨博士几句话就言简意赅地解释清楚了:其实我研究的核心就是高速、高效、可靠的电机设计。

01. 高压直流起动发电机     

 

打一照面就能感觉到晓晨博士是个非常和气的人,但很快我们就从一问一答间体会到了他身上的科学家特质—精确、专注和内敛,言简意赅,不发散,不延伸。

这种高度的专注性也可以从他的学业和职业选择中看到,从本科到博士他一直就读于哈尔滨工业大学,电机与电气专业,毕业后几经辗转但也始终专注于高速电机方面的研究,而这也是他目前唯一涉入的领域。

有关他的一个报道曾介绍其“主导设计了我国下一代大飞机用高压直流起动发电机,性能指标达到全球同类航空电机的领先水平,效率超过现有波音787同功率起动发电机系统。”

他介绍说这是航空领域的高速起发系统,也是他的代表性成果,面向下一代飞机,比如中国商飞最新的919和929,对标的正是美国波音787。

“这种机型跟现有机型相比,一个重要特点就是用电会大幅度增加,从现在的100千瓦,增加到300到500千瓦,但与此同时,电机的重量和体积不能变。这就要求相同体积重量的电机要提供以往三倍以上的功率。而这样的大功率电机也是目前航空产业节能减排的主要抓手之一。”张老师解释说。

晓晨博士的该研究成果已于2021年通过发电和配电等供电系统测试的“铜鸟”测试。经国内权威专家检测,相关指标超过波音787现有发电水平,已达到国际先进水平。
“当前,我们正在基于这一成果开展进一步的延伸拓展,希望能够把这个电机的功率推到兆瓦级,甚至是全电推动区域支线飞机。这是世界的发展趋势,也是中国的发展方向。”晓晨博士希望他的研究能够为中国的智能交通、绿色交通贡献更大的力量。
不光是在航空领域,晓晨博士的科研成果也应用于陆路交通,为新能源车辆移动式供电提供了更多可能。“我们针对抢险车辆研发了车载柴油机高速发电机,”他说:“这在发生地震等灾害时尤为重要,因为那时候电网极有可能发生中断。而这种车载小发电机可以产生100到200千瓦的电能,为第一时间抢险救灾提供电力保障。”

02. “ 他山之石 ”    

问及晓晨博士多年来在不同地域、不同体制、不同文化中转换的体会,他略感吃惊,说此前从未从这个角度审视过自己。现在蓦然回首,颇有“人生到处何所似,应似飞鸿踏雪泥”的感慨:原来自己已经走过了那么多地方,体验了那么多不同的文化。

晓晨博士是河南人,作为高考大省,上大学前一直接受高强度的传统的教育模式,几乎没有踏足过外省。“但是我之后从本科到硕士、博士都在东北,所以你可能注意到我的东北口音要比河南口音更加明显吧,”他笑着说。

十年磨一剑,晓晨博士却在哈尔滨工业大学待了十二年,我感觉了另外一种执着。这十二年正是人生中最重要的阶段之一,人生观、价值观、事业及知识的成长基本都是在这个阶段完成的。

“哈工大教学严谨,自不待言。但从文化上说,东北人的豪放教我从大局上看问题,不管是文化还是性格上,东北可能是对我影响最大的。”

“就文化特征而言,北京管理更加严格,也更加规范。在东北那种比较豪放的氛围里,有很多事情是口头沟通就可以解决的,而在北京就要走很多流程,”晓晨博士说。不过他承认这一点也对他产生了很多正面的效果,特别是后期在英国,这种照章办事的特质让他更迅速地适应了英国的工作氛围。

英国自然又是另外一种文化,尤其是他们对待工作的态度——精益求精,把时间细致地分解到每个工作小步骤中去。

“中国要求十天完成的工作,他们可能要求一个月,甚至更长时间。但并非的刻意把工作时间拉长,而是要求把每个细节都做到极致。”晓晨博士说。

”他们用五年做出了我们可能一两年就能做出来的东西,但你不得不承认他们做出的电机或者驱动产品的确非常严谨可靠,这种极度追求细节的态度让我受益匪浅,包括我后期在英国参与的许多项目时皆是如此。”

而来到地处江南的宁波,晓晨博士几乎没感觉到地域文化的差异,更像是前三段的学习工作经历融为一体:也许是因为宁波的地域文化柔和似水, 更多地包容了他;或许也是因为历经千帆的晓晨博士早已“不被世界改变,反而开始改变世界”。

 

 

03. “ 付出都是有回报的 ”    

正如晓晨博士说的,就高考而言河南一直是 “重灾区”。作为人口大省,河南的高考难度基本稳居全国第一。如果把国内各省市高考难易程度从第一档的“优惠模式”到第六档的“地狱模式”,那么河南往往是第六档的第一位。

但是作为过来人回顾那段经历,晓晨博士并没有往事不堪回首的感觉,只觉得“非常有必要,也非常充实。”

“如果要给高中孩子提什么建议的话,那就是,当时的付出都是有回报的。另外一点是,无论录取率高低,依据考分排序,作为过来人,我可以讲,就人生重大选择来说,高考是最公平的一次。”晓晨博士语重心长地说。

 04 .“ 健康工作五十年 ”    

晓晨博士喜欢运动,打羽毛球、撸铁健身。

“你看我还是比较瘦的,”晓晨博士对自己匀称的体型颇为自信,“体脂率非常低”。这一点也得到同事一致认可。比如有同事这样评价他:“学识一流、身材一流。”

大学时晓晨博士选修了羽毛球课,后来就一直坚持不辍,在英国做博后时还经常打。他说,“我们那个组有一百多人,我是小范围的羽毛球冠军。” 晓晨博士对爱好也始终如一,从另一个角度展示了他执着、专注的个性。

“有个口号说,锻炼身体,健康工作五十年。你未来的成绩或者光环都是以有健康为前提的。没有疾病,你才可能享受你的成果。总而言之,运动,其实是为了更好地工作。”他说。

晓晨博士还提到了新近发展的绘画爱好。“因为我爱人是动漫领域的,我是边学习边赶上她的步伐。” 他笑着说,“有时候两人在一起通过画画来交流,简单的静物、素描既是一种心情的释放,也是培养家庭感情的一种方式。”

有时候走到一处,觉得不错,他们也会用画笔记录下来。“比如前段时间我俩去英国,看到一座座很古朴梦幻的房子,屋前有棵很大的树,上面开满了花。我们会拍下来,回去慢慢欣赏,然后尝试看是否可以使用画笔复原。”他说。

张晓晨博士从容不迫,宁静而致远,刚届不惑之年他已经在机电领域闯出一番成就,相信他一定会稳步走下去。