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  • 河北省歸國華僑聯(lián)合會(huì )

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    楊紹普
    日期:2024-02-01 來(lái)源:河北省歸國華僑聯(lián)合會(huì )
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    解碼“非線(xiàn)性” 筑夢(mèng)交通強國

    ——石家莊鐵道大學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗室主任楊紹普教授主要先進(jìn)事跡

    楊紹普教授是著(zhù)名的交通裝備動(dòng)力學(xué)與故障診斷專(zhuān)家,全國模范教師,河北省科學(xué)技術(shù)突出貢獻獎(最高科技獎)獲得者,973首席科學(xué)家,國家杰出青年科學(xué)基金獲得者,以第一完成人獲得國家自然科學(xué)二等獎1項,國家科技進(jìn)步二等獎2項。他聚焦科學(xué)前沿和國家重大戰略需求,扎根基層和一線(xiàn)做科研,攻克了非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)與控制的若干關(guān)鍵理論與技術(shù)難題,為我國交通行業(yè)科學(xué)研究、技術(shù)進(jìn)步和高端人才培養作出了重要貢獻。

    一是用科學(xué)研究成果解決提速機車(chē)懸掛系統振動(dòng)難題,助力中國鐵路大提速。楊紹普堅持緊密結合國家重大工程進(jìn)行科學(xué)研究,提煉科學(xué)問(wèn)題,解決技術(shù)難題,服務(wù)國家重大戰略需求。針對工程中普遍存在的摩擦、阻尼等耗散引起的滯后非線(xiàn)性問(wèn)題,提出了分析滯后非線(xiàn)性系統分岔與奇異性的新方法,克服了對系統光滑性的限制,揭示了系統的全局分岔模式及系統參數對動(dòng)力學(xué)行為的影響規律,解決了滯后非線(xiàn)性系統由于非光滑導致的分岔分析難題。該成果在助力中國鐵路大提速中發(fā)揮了重要作用。

    上世紀90年代,中國旅客列車(chē)最高運行時(shí)速僅為90公里,貨運列車(chē)最高時(shí)速更是只有70公里左右。面對既有線(xiàn)提速難題,當年34歲的楊紹普,勇挑重擔,承擔了SS7系列提速機車(chē)懸掛系統參數優(yōu)化和振動(dòng)控制的任務(wù)。帶領(lǐng)團隊克服困難,自己動(dòng)手,在原有的液壓實(shí)驗臺上設計改造了一個(gè)雙偏心機械激振裝置開(kāi)展研究,晝夜鏖戰,完成了懸掛參數優(yōu)化、牽引電機工作環(huán)境評價(jià)與計算、電力機車(chē)受電弓振動(dòng)控制等一系列課題。這些成果應用于隴海鐵路提速機車(chē)SS7D的優(yōu)化設計,解決了機車(chē)懸掛系統參數優(yōu)化設計、車(chē)內電氣設備和牽引電機振動(dòng)控制等難題,提高了運行穩定性和安全性,機車(chē)臨界速度提高了20%,牽引電機振幅減小了25%,SS7D成為了隴海線(xiàn)提速的主力車(chē)型,累計生產(chǎn)232臺,為我國鐵路提速工程作出了重要貢獻。

    二是研發(fā)了機械故障快速識別及狀態(tài)監控技術(shù),為國家重點(diǎn)工程的施工安全保駕護航。針對軌道交通建設中的盾構機、架橋機等大型工程機械載荷大、工序多、施工環(huán)境復雜,易發(fā)生安全事故的問(wèn)題,提出了工程機械故障特征提取和模式識別的新方法,利用非線(xiàn)性振子混沌運動(dòng)對激勵的敏感性,解決了大型工程機械早期故障診斷的難題。帶領(lǐng)團隊開(kāi)發(fā)了工程機械安全監測與診斷平臺,構建了盾構機和架橋機的機載、現場(chǎng)、遠程三級安全保障系統,應用于400余臺架橋機和200余臺盾構機施工安全監測,在武廣、京滬等10多條高鐵建設和北京、石家莊、武漢等20多座城市地鐵施工中發(fā)揮了重要作用,為國家重點(diǎn)工程的施工安全保駕護航。2020年,楊紹普領(lǐng)銜的“軌道交通大型工程機械施工安全關(guān)鍵技術(shù)及應用”項目獲國家科技進(jìn)步二等獎,為國家重點(diǎn)工程的施工安全保駕護航。

    三是把動(dòng)力學(xué)分析方法引入高速公路設計,提升了道路的主動(dòng)安全性。針對我國公路交通高速化、重型化、智能化戰略需求日益迫切,在長(cháng)期研究的基礎上,楊紹普教授提出“將車(chē)輛和道路相互作用作為同一系統研究其非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)行為”的學(xué)術(shù)思想。楊紹普帶領(lǐng)團隊,一遍遍進(jìn)行數據計算,最終建立了三維重載車(chē)輛—道路相互作用非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)模型,提出了車(chē)輛懸掛阻尼器非線(xiàn)性建模方法和高維剛柔相互作用系統振動(dòng)分析方法,揭示了車(chē)路剛柔相互作用系統模態(tài)截斷收斂的機理,解決了重載汽車(chē)-道路相互作用系統非線(xiàn)性建模與振動(dòng)高精度分析的難題。研究成果應用于大廣、太行山及冬奧會(huì )延崇高速等多條高速公路的結構設計,減少了道路病害與維護工作量。2017年,“高速運動(dòng)剛柔相互作用系統非線(xiàn)性建模與振動(dòng)分析”項目獲國家自然科學(xué)獎二等獎。

    四是秉持科教報國理念,為交通強國培育高素質(zhì)人才。楊紹普教授始終堅持為黨育人、為國育才使命,嚴謹治學(xué),精心育人,注重加強團隊建設和年輕學(xué)術(shù)帶頭人培養,強調“要讓每一個(gè)人和團隊一起成長(cháng)”。擔任校領(lǐng)導后,長(cháng)期分管科研和學(xué)科建設工作,楊紹普對人才成長(cháng)規律有著(zhù)深刻認識,他惜才愛(ài)才,大膽實(shí)施“優(yōu)秀青年科研拔尖人才計劃”,一大批青年骨干脫穎而出。在石家莊鐵道大學(xué)工作30余年,在楊紹普的率先垂范和帶領(lǐng)下,建成了省部共建交通工程結構力學(xué)行為與系統安全國家重點(diǎn)實(shí)驗室,帶領(lǐng)的團隊獲河北省首批創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)計劃巨人團隊,他主持完成了國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項目、重大儀器專(zhuān)項、高鐵聯(lián)合基金重點(diǎn)項目等50余項國家級、省部級項目。作為全國杰出專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才和全國模范教師,他對學(xué)生要求非常嚴格,注重言傳身教,教育學(xué)生“寧要一篇高水平論文,也不要十篇低檔次論文”。自1999年楊紹普開(kāi)始帶博士研究生以來(lái),一批批學(xué)生在他的培養下快速成長(cháng),其中有2名成長(cháng)為國家教學(xué)名師。

    五是發(fā)揮專(zhuān)家治校優(yōu)勢,激發(fā)學(xué)校高質(zhì)量發(fā)展的內生動(dòng)力。自2002年8月以來(lái),楊紹普教授曾歷任石家莊鐵道大學(xué)副校長(cháng)、校長(cháng)、黨委書(shū)記。作為一名學(xué)者型的領(lǐng)導,他特別注重發(fā)揮專(zhuān)家教授在人才培養、學(xué)科建設、科技服務(wù)等方面的示范引領(lǐng)作用,把嚴謹求實(shí)的科研作風(fēng)融入學(xué)校管理中,思路開(kāi)闊、舉措有力,推進(jìn)學(xué)校治理體系和治理能力顯著(zhù)提升,為實(shí)現學(xué)校內涵式發(fā)展做出巨大貢獻。任職期間,為了調動(dòng)學(xué)校中層干部投身事業(yè)發(fā)展的積極性,建立了中層干部能上能下機制,對接近退休年限自愿退出崗位的領(lǐng)導干部給予科研恢復期經(jīng)費支持,同時(shí)注重選拔學(xué)術(shù)水平高、工作能力強的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才充實(shí)到領(lǐng)導干部隊伍中,注入學(xué)校實(shí)干奮進(jìn)的“新動(dòng)能”。近年來(lái),鐵道大學(xué)獲批了15個(gè)國家一流專(zhuān)業(yè)建設點(diǎn)、10門(mén)國家一流課程,新增了交通運輸工程博士點(diǎn)和力學(xué)博士學(xué)位授權一級學(xué)科,工程學(xué)學(xué)科進(jìn)入ESI排名全球前1%,學(xué)校的傳統優(yōu)勢學(xué)科土木、交通入選河北省第二輪雙一流建設的10個(gè)優(yōu)先支持學(xué)科,在第四輪、第五輪學(xué)科評估中均取得了較好的成績(jì),在省內排名前列。新建成的2個(gè)國家級科研平臺中,省部共建交通工程力學(xué)行為與系統安全國家重點(diǎn)實(shí)驗室由楊紹普教授擔任主任,是河北省內僅有的3個(gè)省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗室之一。這些成績(jì),是學(xué)?蒲衅脚_建設歷史性的突破,是學(xué)科建設和人才隊伍建設的歷史性成果,對學(xué)校“雙一流”建設影響深遠。在學(xué)科發(fā)展的強有力支撐下,學(xué)校還首次作為主持單位獲得國家自然科學(xué)獎,首次獲得國家技術(shù)發(fā)明獎,再次獲得國家科技進(jìn)步特等獎和二等獎,楊紹普教授本人也三次榮獲國家級科技獎勵,學(xué)校實(shí)現了國家“科技三大獎”齊聚之愿,總計獲得國家級獎勵16項。擔任黨委書(shū)記期間,楊紹普教授的思考和決策始終堅持以師生利益為中心。針對長(cháng)期困擾學(xué)校發(fā)展的辦學(xué)空間瓶頸,楊紹普團結帶領(lǐng)廣大師生,發(fā)揚敢打硬仗、善打硬仗的鐵道兵精神,迎難而上,完成了龍山新校區一期建設工程并順利投入使用,在學(xué)校辦學(xué)歷史上具有里程碑意義。他大力優(yōu)化校本部,基礎教學(xué)樓、學(xué)生服務(wù)中心、科技實(shí)驗樓、高層學(xué)生公寓相繼竣工,住宿、教學(xué)環(huán)境大幅改善,為推進(jìn)學(xué)校高質(zhì)量發(fā)展提供硬件設施保障,為學(xué)校未來(lái)發(fā)展奠定了更加堅實(shí)的基礎,在師生當中,獲得了極高的贊譽(yù)。

    楊紹普教授有一句常說(shuō)的話(huà):“生命的軌跡猶如高度非線(xiàn)性運動(dòng)。唯有拼搏奮斗,才能走出有價(jià)值的曲線(xiàn)。”他是這樣說(shuō)的,更是這樣做的。從事非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)研究30余載,在校領(lǐng)導崗位工作21年,從一名青年教師成長(cháng)為車(chē)輛非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域的領(lǐng)軍學(xué)者,從一名普通職工到高校管理者,他克服困難、辛勤耕耘,為國家培養了大批高素質(zhì)人才,在基礎理論研究和重大工程技術(shù)研發(fā)做出了突出貢獻,充分詮釋了一名優(yōu)秀共產(chǎn)黨員的初心和使命。由于貢獻突出,他的事跡受到光明日報、河北日報、中國科學(xué)報等媒體廣泛報道。

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