为研发高端装备“取真经”——访西安交大教授陈雪峰

中新网北京8月17日电 题：为研发高端装备“取真经”——访西安交大教授陈雪峰

记者 张素

西安交通大学教授陈雪峰有一个充满科技感又不失浪漫的构想：“4个人形机器人+1个机器狗”，组成一支高效且智能的装备检测团队，上天入地、排忧解难。

“让机器人替代人类做那些简单、重复、枯燥的劳动，特别是在恶劣环境里检修、维修设备。”他说，就像唐僧师徒那般，在各种复杂环境里历经磨难，为研发高端装备取得“真经”，为加快建设制造强国贡献力量。

第二十七届中国科协年会期间，西安交通大学教授陈雪峰作报告。受访者供图　　设备可靠性越来越高

“怎样才能做到，飞机断油后还能在天上运转30分钟？”

“如何才能提升国产航空发动机的可靠性和寿命？”

“为什么在地面试验效果良好，但到了天上就‘不一致’？”

……

第二十七届中国科协年会期间，陈雪峰在北京接受采访时说，这些问题时常萦绕于心，也是他投身科研、勇于创新的初心。

近年来，陈雪峰及其团队聚焦航空发动机故障诊断与智能运维、空天动力数字孪生与容错控制、具身智能检测机器人等前沿领域，取得一系列令人瞩目的成果。

“稀疏感知”诊断系统就是其中代表。这套风电装备变转速诊断系列产品与系统，利用特征信源的稀疏性，可以敏锐地感知隐藏于海量数据中的有用信息，“就像在嘈杂的市场听清一根针落地的声音。”

据知，这套好比“医生”的诊断系统已在全国100多个风场、上万台风机上应用，成功预警上千起故障，降低维护成本30%以上，为风电装备安全运行保驾护航。

如今，陈雪峰等人又进军海上风电与量子诊断领域，前往东海大桥、揭阳神泉等风场开展运行安全监控工作，继续在科研“深水区”劈波斩浪。

用科学装置探边摸底

本届中国科协年会“高端装备运行安全保障与智能监控”专题论坛上，陈雪峰在以“空天动力结构安全及太空在轨维护”为题作报告时，介绍了科学装置建设相关进展。例如，针对叶片的超高周疲劳试验能力需求，构建大推力高频率振动台。

“尽管在地面做了很多试验，但是积累的数据有限，并且模拟程度较低，无法模拟复杂飞行状态下的实际工况。”他说，只有通过建设相应的大科学装置探边摸底，才能揭示极端复杂载荷条件下结构破坏机理，继而指导设计、树立标杆。

陈雪峰及其团队已在青岛建设三套先导装置，用于进行结构强度试验，取得不少积极进展。他们希望在此基础之上不断扩展，建设空天动力结构服役安全试验重大科技基础设施，开展复杂多场耦合作用条件下部件和结构的基础试验，为空天动力研发过程中探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革提供极限研究手段。

“进一步发展新的技术途径，揭示极端环境下部件损伤机理，获得空天动力部件性能衰退规律和稳定工作边界，对提升我国空天动力自主设计和研发能力、确保服役安全具有重要意义。”陈雪峰说。

打通创新链与产业链

来自科学信息分析机构爱思唯尔的统计数据显示，截至目前，陈雪峰共有97篇文章获得119项中外专利的引用。另据爱思唯尔Scopus报告显示，近五年在通过使用先进的信号处理和机器学习技术来创新机械系统的故障诊断方法领域，陈雪峰的影响力位列全球学者前列，为世界范围内该研究主题下最主要的研究者。

不过在他看来，科研不是闭门造车，而是与国家需求的“双向奔赴”。

谈起让科研人员聚焦产业发展和国家需求，打通创新链与产业链，作为西安交通大学高端装备研究院院长的陈雪峰颇有“妙招”。

把大型航空叶片模型等比例缩小成学生实验设备，将获得国家奖的风电诊断技术简化成课程设计题目，邀请行业总师来到课堂讲授工程真实案例，向来校考察的企业现场演示技术优势、讲解技术细节……就连在科协年会期间发言时，他也会不失时机地打起“广告”寻找合作对象。

“科研人员需要产教融合，真正去了解产业一线的情况，去了解企业的需求。只要是能对接到相关的行业产业，我们就积极地去‘双向奔赴’。”

从产学研用的丰富实践，到高端装备的“取经”蓝图，瞄准国家战略需求，这位已在科研一线奋战20余年的“老兵”带领团队依然行进在路上。(完)