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“研究无人区”的拓荒者 ——记株洲电力机车研究所总工程师冯江华

来源:区工商联 编辑:肖萌萌 2021-09-22 10:20:05
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2020年5月15日,由人社部、中国科协、科技部、国务院国资委公布的第二届全国创新争先奖拟表彰对象结束为期5天的公示,株洲电力机车研究所有限公司副总经理、总工程师冯江华获全国创新争先奖。冯江华是我国大功率电力牵引与控制领域专家,专注于高动力、高效率、高实时控制技术研究30年,带领团队走进一个个“研究无人区”,为先进轨道交通装备产业发展作出了突出贡献。

不甘安逸,迎接人生挑战

1989年,23岁的冯江华从浙江大学电机系毕业。当年的电机设计是热门专业,清华、交大、浙大等知名大学都设立了这一专业。毕业后,同窗学友在大城市都有了不错的归宿。在众多的出路面前,是选择安逸的生活,还是迎接人生的挑战?经过一番思考,冯江华来到相对偏远的株洲,并欣喜地发现了在轨道交通这个领域的乐趣。

“最重要的是有事做,而且这些事足以吸引我。”冯江华说,当时的株洲所集聚了一批德高望重的老专家,他们年事已高,却都在激情工作。老专家的热情感染着冯江华,他渐渐喜欢上了这个新的环境。

机会一直眷顾冯江华。在大学,他学的是电机设计,读研时学的是电机控制。刚进所,干了两年的电机设计后,他就迎来了人生的第一次转型,进军电机工程化产品。

1991年,国家中标一个铁路出口项目,但有两项专利急需攻破。铁道部立项后,冯江华被确定为该项目的负责人。尽管以前在学校做过几千瓦的电机,面对功率上百千瓦的电机,他还是有些茫然,有些不知所措。

“那时候连基本的工程概念都没有,不知道怎么抗干扰,实验根本做不下去。”冯江华回忆,幸运的是,身边有一群学识和经验都很丰富的老专家,遇到问题可以随时请教。在老专家的支持和帮助下,冯江华顺利通过了电机原理验证,完成了这一项目。

不畏艰难,勇攀技术高峰

2017年12月,“一种三电平双模式空间矢量过调制方法及其系统”专利,因其作为轨道交通装备最关键的基础技术,在攻克既有电网超高密度行车、复杂路况重载牵引、电机振动噪声等世界难题中的决定性贡献,摘得2017年度中国专利金奖。

“过去,轨道交通牵引传动控制技术仅被国外少数企业所掌握,历次技术引进均拒绝转让。而满足我国高铁世界最高速度、最大密度运营要求的牵引系统高性能脉宽调制及控制技术,更是国内的研究无人区。”专利主要研发者冯江华说。

面对国外的技术封锁和挑战,早在10多年前,他带领技术团队走上自主研发之路,决心打破国外垄断。为采集列车复杂、多变的运行工况数据,他带领团队奔赴全国数十个路局、动车段调研,在兰州、西宁等地区冒着风沙跟车添乘、测量……

在夜以继日的文献查阅和长期反复的试验论证后,冯江华团队创造性地拿出了复杂时变大系统建模及其镇定、全局最优磁链轨迹跟踪控制、参数在线辨识及自适应补偿、多模式精确调制方法等系列自主核心技术。

创新者的智慧和洞见总是在散发光芒。以这项专利为基础的专利群,创造性攻克了多个业界难题,有效提升了列车高速运行的稳定性和舒适性,建立了我国完全自主的高速列车牵引传动控制技术体系。如今,这项专利技术均已成功批量应用于中国标准动车组“复兴号”、城际动车组、中低速磁悬浮等代表世界领先水平的轨道交通装备,相关产品已出口到世界多个国家和地区。

不守陈规,独辟创新蹊径

2017年6月,一列“巨无霸”智能轨道快运列车在株洲惊艳亮相,迅速引发世界关注。没有实体轨道,充电10分钟可跑25公里,可乘坐300至500人……

城市化不断加快,交通拥堵等“城市病”日益严重,亟待兼顾运能与投资的创新型轨道交通系统解决方案。“2009年,我偶然听一位同事提及法国有一种新型单轨交通电车,当时脑子灵光一闪,就想到研发一款适合中国道路的无轨电车。”谈及研发智轨列车的初衷,冯江华记忆犹新。说干就干!研究国内外案例,试制、试验、讨论,再试制、再试验、再讨论……几年时间里,冯江华团队试验室的灯亮得越来越早,也熄得越来越晚。“要独辟蹊径,就要耐得住路上的寂寞,自主创新本就充满了未知的艰难险阻。”冯江华说。

经过数年的艰苦奋斗,2013年,他带领团队研发胶轮智能轨道快运系统。基于冯江华团队首创的虚拟轨道跟随控制技术,全球首列智轨列车问世。智轨列车诞生后,国内外的考察团络绎不绝。这是世界轨道交通装备的创新之作,也为冯江华的科研之路增添了注脚。

不改初心,潜心科研战场

长期潜心于科研劳心劳力,56岁的冯江华已是满头白发。路子选对了,步子走正了,事业根基就稳了。30多年来,冯江华锲而不舍地追求科技创新,从向老专家学习电机设计,到转型搞电机控制系统,每次他都追求自我突破,奉献青春与智慧。

承担国家级科研课题5项、省部级科研课题10项,获国家技术发明二等奖1项、国家科技进步二等奖1项,获不重复省部级科技奖励7项,组织制订国际标准8项,获授权发明专利54件,先后荣获詹天佑铁道科技奖、茅以升科学技术奖……

从普通技术人员到总工程师,冯江华的位子变了,身份变了,但战场没变,初心不改。他依然和科研人员并肩作战,向着新时代的科研创新高地不断发起冲锋。

“为了使命,为了责任,帮助年轻人实现科技创新的梦想,致力国家科技进步,这是令我最开心的事。”冯江华说。

来源:区工商联

编辑:肖萌萌

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