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人物专访:国产大飞机C929核心供电技术保障项目负责人——张何教授

2022-11-16


 
编者按:本着为”技术问诊“专栏服务,引导读者提问的初衷,我们又策划起了我司技术团队核心成员的人物专访。从他们的经历中发现不一样的人格魅力,在对话中体会身边的闪光点。NEC的故事,将在这里精彩呈现。

 

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:张何  诺丁汉(余姚)智能电气化研究院常务院长、宁波诺丁汉大学博士生导师、英国皇家航空协会会士。研究领域:高可靠性、高功率密度电机驱动系统在交通电气化、特别是新能源汽车和多电飞机领域的应用。已完成科技部政府间重点专项、国家自然基金、欧盟”清洁天空”计划及省市级相关项目30余项,发表SCI/EI论文超120篇,其中近半数发表在SCI顶级期刊上,共申请发明专利30余项,包括3项国际专利。

 

 

温州是中国商业精神最发达的地方,经常被比作“东方犹太人,”但犹太人听了往往不以为然,说我们除了洛克菲勒,还有爱因斯坦,弗莱明……

这次对温州籍的宁波诺丁汉大学(“宁诺”)教授,诺丁汉(余姚)智能电气化研究院常务院长张何博士的专访,就从“东方犹太人”这个话题入手。
张博士一开口就纠正了温州人只会做生意的偏见:“新中国成立以后培养的数学家,有近一半都出自温州”
也许无论从商还是求学,务实、勤奋、权变都是加分项吧。

 

 

 01 

哪怕是他身处象牙塔的时候,

      其眼睛也紧盯着外面的世界        

在成功完成为国产大飞机C919核心供电提供技术保障的项目后,张博士现在正在参与商飞的另一个大项目,并对航空和汽车电气化充满憧憬。哪怕是他身处象牙塔的时候,其眼睛也紧盯着外面的世界。
02年张博士浙大毕业,负笈英伦,在诺丁汉大学攻读硕士。负责申请的老师问他是否愿意硕博直读,他说不感兴趣,因为要多花四年时间,但英国硕士费时较少。显然在张博士在求学的同时还在规划未来的职业。
但在英国一年读下来成绩不错,于是他拿着成绩单找导师,问是否可以继续读博博士。导师说这个成绩可以全奖读下去。于是凭着四年约百万元的奖学金读完了博士,接着做博士后,但直到此时他还不清楚“自己是不是一块做研究的料”。
周围的温州同学念完博士,有做科研的,也有做石油、银行的,似乎都还不错。
张博士跟自己同住三个月的室友、一个五十多岁的西班牙访问学者聊起了“东方犹太人”的掌故。室友说,你有这么长的学术经历,而且处于学习能力最强的阶段,你的沉没成本非常高。而且你对研究非但不抵触,而且喜欢,只是你不知道要去做什么。
张博士至今感激这位室友帮助他做出了选择。
他08年底毕业后,在英国工作了五年,14年回到国,跟一个师兄从英国诺丁汉大学转入其另外一个校区宁波诺丁汉,很快建立了自己的团队,在科研的道路上越走越宽。
张博士与其团队经过探索后,成功研发出了高可靠性,高功率密度、高效率的新型航空起动发电机系统,应用于中国商用飞机有限公司(“商飞”)下一代宽体大飞机。

 02 

我们还需要很长的时间才能成长

用张博士自己的话说,他们做的是一个传统行业,叫电机驱动控制。最近几年,特别是在交通领域电气化发展迅速,应用于汽车,船舶及高铁的电气化改造等等。
张博士坦言,其团队大约有一半的经费和精力都集中于航空电气化,这要得益于当初英国的团队。这个团队之前曾经参与过很多欧盟的项目,如世界最大的航空清洁能源计划“清洁天空”计划。参与者均为如空客等大公司,而诺丁汉大学是唯一参与其中的大学。
这样,其团队回国后就迅速跟国内航空企业对接,并成为这个研究领域的主导力量。
即便如此,商飞把相关项目交给宁诺,而不是传统的航空高校,还是需要极大的魄力。
张博士的团队跟商飞合作了两个千万级的大项目。
一个是C929的直流起发系统。发动机是要电机带动的,并在点火后带着电机转,为机舱等供电。跟现在最先进波音787 梦想客机(Deramliner)相比,张博士团队做出的系统更小更轻,在功率密度及效率上均超越波音787。另外还有个重大区别,那就是张博士团队的系统采用直流,而波音及通行系统均采用交流。因为发电机置于飞机翼下发动机机壳中,其体积、重量一定程度决定发动机迎风面大小,跟发动机的经济性、可靠性和整体重量密切相关。这个项目已经在19年验收完毕。
除此之外,张博士团队正花很大精力在通航领域的电动项目,即商用飞机外的四五座的小飞机。整个美国的通航产业每年产值达2000亿美元,而国内则占比很小,只有美国通航市场的百分之四,而自主技术仅占百分之三十左右。
“我们有很好的航空应用的电机驱动技术, 但是因国内这方面刚刚开始, 我们还需要很长的时间才能成长,”张博士说。“这些技术在汽车领域可以较快实现弯道超车,但航空适航则会费时很长。”

 03 

  “科研需要很多时间沉淀 ”

三十年河东三十年河西。张博士回忆,当年他考学的时候,电气行业的发展前景和薪酬水平都不怎么样,但现在,这个领域似乎特别地红火了起来。
“我发现国内很多学生在选择专业时,往往更多考虑往后的就业,而西方恰恰相反,”他举例说,英国人学控制这个专业的很少,但只要学的就是真的喜欢。“这并非缺点,但做科研,最重要的还是兴趣。”
 
在科研管理上, 东西方也大相径庭。 西方科研机构往往趋向扁平化的管理。“国内汇报多,KPI抓得紧,国外也看KPI,但不会像我们这么卷。”他举例说,“比如我们团队的带头人是英国皇家工程院的主席教授。 我看到他尽管合著的文章不少,但第一作者发表的文章不到十篇。这在国内是不可想象的。在国内如果只有十篇第一发明人的文章, 可能连项目都申请不到。”
 
当然中国现在也在试图破除“五唯”,包括唯论文、唯帽子等,这是进步,不过他认为这种多年来的思维惯性和固有文化一时间会很难改善。
 
张博士在中英教育和科研机构中浸润多年,感慨颇多。
“科研需要很多时间沉淀,要有甘坐冷板凳的准备,科研平台也要接受科研人员需要长期艰苦的努力才能获得成果的现实。”

 04 

    集中力量办大事     

团队间协作,也是他体会到的在中国做科研的一个短板。

张博士感叹,中国很多学生都非常优秀, 又特别努力。 但在我国目前科研中,单点深入的突破仍然比较困难,问题可能出在用人机制上。
“我是做电机驱动控制的,这里涉及电机、材料、控制、电子、热、机械等等,是一个非常大的系统性的东西。一个项目往往需要多个团队的支持, 但这在目前大多数中国的科研院所或高校里有点难以做到。”张博士解释,“一个教授就是一个领导,带着几个讲师和几个学生就是一个团队。 而团队与团队之间因为有利益冲突,内耗很大,并不容易合作。”但张博士感觉自己在宁诺还能有机会做出一些东西来。
团队间合作需要强有力的人来牵头,甚至可以专门花大价钱招揽这样的人才。
“这很值得”,张博士说,科研也需要尽可能的盘活人力资源。“否则尽管招到了最好的学生,用不起来,或者所用非所长,没过几年就沉沦了!”张博士对此颇感可惜。
“如果大多数公立大学的团队能够有效地联合起来,降低内耗,给年轻的学者以支持,相信以国内的人才和勤奋,应该很快能够在很多领域赶上国外高校!”
 
团队间合作虽在公立高校中难以实现,但在国家层面的一些大项目,大课题上屡见不鲜。“集中力量办大事”,是我们科研体制较于国外优势的地方,更是中国人民长期实践探索的智慧结晶和优良传统。
“商飞的成功就是个例证。”他这样自豪地说着。