從無到有建成“回直流可變”風洞重器,到守護冬奧賽場、助力全球數百個重點工程抗風安全,再到深耕科普育人、播撒科學火種,近年來,石家莊鐵道大學土木工程學院風工程實驗室主任、博士生導師劉慶寬以“聽風者”的敏銳與“筑盾人”的執著,在風工程領域書寫著屬于科技工作者的奮斗贊歌。
日前,劉慶寬教授榮獲2025年度河北省“最美科技工作者”稱號。這是對他潛心教學科研一線30年,馭風前行服務國家需要的最新褒獎。
2007年,劉慶寬結束在國外的學習和研究,回到石家莊鐵道大學,開啟了“馭風前行”的新征程。
“傳統風洞要么是直流式,要么是回流式,功能相對單一,如果既要模擬強風,又要模擬風雨風雪等復雜環境,就得建多個風洞,投入巨大。”劉慶寬在石家莊鐵道大學實驗室反復推演,一個大膽的想法逐漸清晰——“能不能讓風洞‘可變’,既做回流試驗,滿足傳統試驗功能,又能切換直流模式、進行風雨風雪類的試驗?”這逐漸形成了他后來新型“回/直流可變”設計的理念。
自基于這一理念建成風洞開展研究后,劉慶寬團隊已完成國內外300多項重點工程抗風專項研究,團隊足跡遍布祖國南北、世界各地。其間,他所主持的“大型土木工程結構的抗風關鍵技術及應用研究”等科研項目,因其創新性研究成果和廣泛實際工程應用,相繼斬獲河北省科技進步獎一等獎。
2021年4月,劉慶寬接到一項揭榜掛帥緊急任務——為北京冬奧會云頂滑雪公園研發防風網。任務具體要求:防風網建成后,要讓瞬時25米/秒的風速降到3.5米/秒的安全標準。受領任務后,劉慶寬立即帶領團隊投入到緊張的研發工作。經過無數次的計算、風洞試驗、結構試驗和數值模擬,團隊克服多重困難,終于以國外方案1/5的造價、1/4的工期,在防風網的防風效果、視覺效果、強度和韌性、張開回收便捷性上,均實現了國際雪聯的標準要求。
2021年10月,經國際雪聯專家現場驗收,兩個場地防風網的指標被推薦為今后國際雪上賽事防風網設計建設的新標準。
為表彰劉慶寬為冬奧會高標準防風網設計應用所付出的努力,其帶領的黨支部先后被評為“全國黨建工作樣板支部”“全國高校‘雙帶頭人’教師黨支部書記‘強國行’專項行動團隊”,團隊榮獲“2022年北京冬奧會冬殘奧會河北省先進集體”等稱號。
在專業科研之外,劉慶寬始終帶領團隊開展科普教育事業。他所在的實驗室先后獲批河北省科學技術協會“河北省科普教育基地”、河北省科學技術廳“河北省科普示范基地”和中國土木工程學會“中國土木工程科普教育基地”,科普項目獲批河北省首個國家自然科學基金科普專項課題。
“汽車在風洞試驗中需要關注哪些方面?”“列車高速行駛中,應如何防范橫向吹來的風?”……在劉慶寬給學生們上的“從冬奧會防風網到風工程研究”科普課上,同學們時而認真思考,時而興奮不已。隨著一個個防風網背后科學原理的揭示,科研夢想的種子在孩子們心中悄然生根。劉慶寬團隊還開發了“風洞探秘”等體驗項目,接待大量的大中小學生和企事業單位員工參觀體驗。
近三十年教學科研一路走來,劉慶寬始終以創新之智破局,以奉獻之情育人,累計培養了6名博士、59名碩士,其中17人獲得校優碩士學位論文,3人獲得校優博士學位論文,5人獲得省優碩士學位論文,1人獲得省優博士學位論文,兩人獲評國家高層次青年人才。如今,劉慶寬教授正帶領團隊融合人工智能技術,在傳統抗風領域的基礎上面向新能源和低空經濟應用場景進行科技攻關。
“風雖無形,但我們的科研有方向,育人有溫度,服務有力量。只要能為國家發展、人民安全做點事,再苦再累都值得。”劉慶寬如是說。(中國教育報-中國教育新聞網記者 周洪松 通訊員 鐵風)
工信部備案號:京ICP備05071141號
互聯網新聞信息服務許可證 10120170024
中國教育報刊社主辦 中國教育新聞網版權所有,未經書面授權禁止下載使用
Copyright@2000-2022 www.lmhko.cn All Rights Reserved.