山东大学新闻网
山大邮箱 | 投稿系统 | 高级检索 | 旧版回顾

视点首页 > 山大人物 > 学者 > 正文

武传松:一位闲不下来的焊接专家

发布日期:2017年11月21日 07:37 点击次数:

“这是国际学界对我30多年科研成果和学术水平的认可,相当于是一种终身成就奖,还是非常激动、自豪的。”

11月6日上午,美国芝加哥,山东大学材料焊接方向的学术带头人、材料科学与工程学院武传松教授当选美国焊接学会(American Welding Society,简称AWS)会士(AWS Fellow),也是截至目前唯一一位荣获AWS Fellow荣誉称号的中国大陆地区焊接科技专家。山大视点网站记者第一时间采访到了回国不久的武传松教授。

AWS Fellow,中国大陆第一人

AWS成立于1919年,是全球最具影响力的非营利性焊接专业技术学会,每年在全球范围内遴选杰出焊接科技专家为AWS Fellow,这是AWS授予其资深会员的最高荣誉称号。2017年,全球有两位杰出焊接科技专家当选AWS Fellow,武传松是其中一位。

说起这次领奖,武传松印象最深的是AWS Fellow遴选委员会主席Charles Robino在大会上宣读的颂词。颂词中写到:“武传松教授一直是各类焊接过程多物理场模型研发的开拓者和引领者。这些模型提供了对焊接过程机理的深入理解,并在丰富焊接科学技术知识库方面发挥了关键作用。他的开创性工作,为把焊接转变为可预测和可控制的工程技术奠定了广阔的基础。”武传松说:“AWS Fellow遴选委员会组织专家进行了半年的认真评审,查阅了我在国际重要期刊发表的、被国际同行专家广为引用的代表性论文,用‘开拓、引领’的关键词概括我的学术贡献,很用心、很准确,让我很感动。”

AWS主席John R. Bray(图左一)为武传松佩戴Fellow奖章后合影留念,右一是AWS Fellow遴选委员会主席Charles Robino

对武传松来说,自己在焊接物理数值模拟领域的“开拓与引领”开始于三十多年前。准确地说,是在1986年,他作为国家首批中美联合培养博士生刚到美国威斯康星-密尔沃基大学时,看到了麻省理工学院学者发表的一篇用计算机建模分析的方法研究焊接熔池传热与流动行为的文章。

武传松回忆说,那篇文章研究的是传统的焊接方法——钨极氩弧焊,采用的研究方法和结果让他深受震撼,进而想到自己也要开展焊接熔池计算机模拟这一领域的研究,但又不能单纯跟着别人做,于是他决定尝试采用数值模拟技术研究工艺过程更复杂、工业应用更广泛的熔化极气体保护焊。“这类焊接工艺方法易于实现自动化,焊接效率高,适应面广。通过计算机模拟来研究其机理,当时国际上还没有人这样做。”

之后,在美国一年多的时间里,武传松全心投入这方面的研究,经过大量摸索和实践,反复进行数值计算和实验验证,终于首次从传热学和流体动力学的角度揭示了熔化极气体保护焊接时焊缝指状熔深产生的原因。1988年,他在美国期刊《Welding Journal》上发表了自己的研究结果《Fluid flow and heat transfer in GMA weld pools(熔化极气体保护焊接熔池中的流体流动与传热过程)》,成为所在领域的经典之作。此后近30年,这篇论文一直被国际同行专家广为引用。

在后来的研究生涯中,武传松一次又一次在国际学术界扮演开拓者、引领者的角色,让他印象最深的,还有一次“弯道超车”的成功挑战。英国焊接研究所在1991年发明了搅拌摩擦焊,国内焊接界于1999年引进并开始研究。但在山东大学,2009年才开始购置搅拌摩擦焊研究的相关设备。武传松说:“从时间上来,山大这方面的研究滞后国际近20年,如何找到切入点开展研究、实现弯道超车?如何尽快进入该领域国际最前沿?当时是一个非常大的挑战。”

武传松向记者介绍团队研发的“超声振动强化搅拌摩擦焊接工艺与设备”

压力产生动力,挑战与机遇并存。因为知晓搅拌摩擦焊接是一种绿色环保的新型固相连接技术,在航空航天、轨道交通、船舶、汽车、军工等领域具有很大的应用前景,武传松扑下身子,一连阅读了200多篇国际上的相关研究文献,琢磨国际同行过去这些年的研究进展,分析常规搅拌摩擦焊接工艺存在的缺点与不足。终于,他找到了自己的主攻方向——将超声振动施加在搅拌头前方的待焊工件上,通过超声振动与搅拌头附近的塑性变形材料相互耦合作用,形成了超声振动强化搅拌摩擦焊接新工艺。该工艺解决了常规搅拌摩擦焊接在实际应用中存在的载荷大、搅拌头磨损、工艺参数窗口窄等问题。

武传松率领课题组刻苦攻关,将工艺试验、测试表征和数值分析相结合,既研发成功了新设备新工艺,也阐明了该工艺效果显著的物理机制。之后,系列研究成果在国际期刊发表,2016年获得两项享有盛誉的国际学术奖励,2015-2016年武传松被邀请在国际重要学术会议上作大会主旨演讲2次、特邀报告3次……超声振动强化搅拌摩擦焊接这项新工艺在国际上属于首创,“一下子深入到了国际研究的最前沿”。

总结自己这些年的学术成就,武传松归因为“不断追踪学科最前沿,及时掌握国际最新动态”。或许,这正是促使他成为国际材料焊接与连接领域开拓者、引领者的一个重要因素吧。

用国际一流学者的标准要求自己

上世纪80年代,武传松开始接触国际焊接学术界,从那时起他就给自己定了一个目标——用国际一流学者的标准要求自己。30多年来,他与美国、德国、日本著名高校和研究所的同行学者一直保持紧密、实质性的科研合作,每年开展互访、交流,在互相学习中持续不断地提升自己的学术水平。

日本大阪大学接合科学研究所的田中学教授是武传松1995年就认识的一位国际学者,当时作为客座教授的武传松从他身上学到了很多,“日本教授对自己的学术要求很高,一个方向可以深入研究几十年甚至一辈子, 始终处于国际前沿。”由此武传松想到,“我们的研究也必须方向固定,长期做下去。”

具体到山大的材料焊接,武传松他们的团队一直坚持着一项“看家本领”——焊接工艺方法背后的物理机制研究。焊接不是一个“傻大黑粗”的工种,不是曾经大家以为的“焊洋铁壶的”,而是一个跨学科的综合专业,涉及到物理、化学、冶金、力学、电工电子学、计算机、自动控制等多学科的知识。基础理论的研究,在武传松看来是一项“顶天”的工作,“首先必须要打好基础,否则,基础不牢,后劲儿不足。”

实验室是学生们待的时间最长的地方,图为研究受控脉冲穿孔等离子弧焊接系统的实验室

武传松团队里有一个不成文的“泡实验室”规定,每天早上8点半到下午5点半,加上晚上3小时,周末再拿出一天,组成他们的“实验室时间”。材料学院2013级硕博连读学生王林介绍说,最考验他们耐心的是“靠”在电脑前面做基础理论研究,即数值模拟、编写程序和研发算法,“武老师常说,做学术要有耐心,耐得住寂寞。他是我们做科研的榜样。”

对于焊接专业的研究,武传松在美国威斯康星-密尔沃基大学的导师Tsao曾经给出一个形象的概况,相应课题可以分为两类,一类是“好看”的基础研究创新,一类是“好吃”的实际应用。武传松很认同这种定位。他认为,要顶天也要立地,专注基础理论研究的同时也不能捆住自己发展的手脚,必须时时关注学科最新进展及其应用潜力,从中发掘自身生长点。“在弄清物理机制后,我们要对焊接工艺方法进行创新性改型研发,升级、改进现有的焊接工艺,把理论成果应用于实践,为工业界服务。只有这样,科研路子才能越走越宽,科研团队的发展才能可持续化。”

“做学术、做科研,只有第一,没有第二。”这是多年求学、科研经历对武传松的深刻启发。1978年,武传松作为中国高考恢复后的第一批大学生进入哈尔滨工业大学金属材料及工艺系学习。当时的他懵懵懂懂,对大学、对专业还没有什么认识,“从来没想到这辈子还能有机会再读书、读大学。”但在后来近40年的时间里,他读研、读博、留校任教、出国做研究,一步步走稳了自己的学术研究之路。

很好的学习者

武传松是一个闲不下来的人。

他对材料加工有着“理应如此”的专注,一进实验室就会莫名兴奋起来,也常对学生说:“一天不做点专业性的东西就浑身难受,跟犯了什么错似的,第二天必须赶紧补上。”在他看来,任何专业都是这样,在慢慢接触的过程中产生浓厚兴趣,而兴趣是最好的动力,“越学越有兴趣,越发现有太多问题需要探索。”

武传松为人很是亲切,一涉及到学术问题却有些“不苟言笑”

已经58岁的他,只要不出差,每天8点之前务必到办公室,工作时间超10小时,周末工作一天半,周日会给自己放半天假。问起怎么做到的?他回答:“多少年下来,已经成了下意识的习惯了。”

武传松目前的工作状态非常忙碌,但他乐在其中,“闲上半天还不如在实验室开心,我感觉自己还有使不完的劲儿。”除了承担教学、科研工作,他还需要完成学术界、工业界组织的学术活动、技术咨询等诸多社会服务工作。单就为国际期刊审核SCI文章来说,每年需要完成50-60篇文章的审稿,平均下来每周需要完成至少一篇。武传松的科研助手、材料学院陈姬老师说:“武老师感觉很有必要通过审稿来及时了解国际上最新的研究成果,而他是一个既然做了就要做好的人,所以势必要投入很多精力。”

“我不敢说自己是个多好的研究者,但可以很自信地说,我是一个很好的学习者。”武传松参加任何一场国际会议,都会非常认真地从头听到尾,几十个报告听下来,说不定其中哪位学者的一句话、一张图片就能对他产生启发。

武传松对自己要求很高、很严,对学生同样如此。早上8点半,他会到实验室“查岗”,也会向学生提要求——“暑假是你们最出活儿的时候”。他承认自己很严格,“学生就像是一块原始的生铁,希望经过在我实验室三五年的锤炼,能变成一块高质量的好钢。”

在材料学院2013级硕博连读学生高学松看来,“武老师大部分时间是不苟言笑的”,会很严肃地跟学生强调学术道德,说“数据必须是自己亲手测试和计算得到的,数据不实就像给你的人生埋一颗定时炸弹,不论你爬到多高的位置,这颗炸弹都能把你炸下来。”但更多的时候,学生们是被自己老师对学术的坚守、对科研的认真、对治学的严谨打动。高学松说:“武老师做学问的这份坚持深深影响了我,让我明白一个人如果想要成就一番事业,没有几十年的坚持和付出是不可能的。”

最大的期待,是把青年教师队伍带起来

走出AWS Fellow耀眼的光环,武传松恢复了自己往常的忙碌与平淡。谈起下一步的工作,他说最大的期待是尽快把团队内青年教师培养成在国内外有一定学术影响力的接班人,“即使七八年后我退休了,山大材料焊接这支团队、这个研究领域也要稳定、可持续地发展下去。”

对于山大材料焊接团队的发展,武传松一次又一次经受挑战,最开始的要算21年前他初来山大的时候。1996年,在哈尔滨工业大学求学、任教达18年之久的武传松,调入原山东工业大学,马上就承受了快速搭建材料焊接研究平台的压力。当时的山大材料焊接,受限于地域因素,在申报课题、服务社会等方面并不占优势。武传松不等不靠,做了很多工作,坚持焊接过程数值模拟、实验测试两个方向,迅速形成山大材料焊接自己的特色。如今,山大焊接物理和高效焊接工艺改型的研究,已经成为国内同行中的研究亮点,在国际上也有相当的影响力。

如何尽快提升年轻学者的科研实力?这是武传松面临的一个不小的挑战。对此,学院方面已经形成共识,发挥团队的集体力量为年轻人创造条件,主动给他们压担子,让他们尽快成长。武传松对于形势的紧迫性有着清楚的认识,“学术声望不是几年时间就可以有的,需要长时间的积累。”

他对青年教师有着殷切的期待,比如说“快速提高自己的学术鉴赏能力”。大数据时代,如何在海量的信息中快速、准确地提取自己需要的内容,武传松说:“要有主动意识,在有限的时间里找到‘金子’。”他认为,一名真心做学术的学者,应该有正确的学术态度,严格要求自己,树立发展标杆、制定发展规划,“不能像‘无头苍蝇’那样东一榔头、西一棒子,只要有规划,集中精力,深入钻研,一段时间之后就能拉开与同龄人的差距。”目前,在他的带动下,焊接方向的几位年轻教师正逐步成长起来,慢慢能够独当一面,这让武传松很是欣慰。

近几年,山东大学实施“学科高峰计划”,重点建设三个优势学科冲击世界一流水平,材料科学与工程学科是其中之一。面临新的发展机遇与挑战,武传松认为山大有比较好的基础,下一步的发展很有干头。他说:“学院全体教师同心协力,要力争材料学科进入ESI前1‰”。

结语:惯性定律是一种很神奇的规律。日复一日的坚持,会变成一种习惯,之后又变成更大、更强的坚持。对武传松来说,材料、焊接已经成为他的习惯,成为他发自内心、这辈子都不会离开的一种追随。


【作者:刘婷婷        摄影:刘婷婷 资料        来自:宣传部 新闻中心    责任编辑:寄诚  】

 匿名发布 验证码 看不清楚,换张图片
0条评论    共1页   当前第1

最新发布

新闻排行

免责声明

您是本站的第: 位访客

新闻中心电话:0531-88362831 0531-88369009  联系信箱:xwzx@sdu.edu.cn
建议使用IE6.0以上浏览器和1024*768分辨率浏览本站以取得最佳浏览效果

欢迎关注山大视点微信