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湖南大學電渦流阻尼新技術領先全球

2024/6/28 8:48:46

湖南日報全媒體記者 周陽樂 通訊員 黃楊雨薇

  一座座橋梁橫跨天塹,連接著兩岸的風景;一座座大廈高聳入云,支撐著都市的夢想。然而,這些大型工程結構如何抵御風力,減少搖擺和振動,保證人們的安全和舒適?這背后,有一支隊伍一直在“御風而行”——

  中國工程院院士、湖南大學教授陳政清帶領的團隊歷經10余年攻關,發明了永磁電渦流阻尼減振緩沖耗能新技術。在6月24日召開的全國科技大會、國家科學技術獎勵大會、兩院院士大會上,該項成果獲2023年度國家技術發明獎一等獎。

  阻尼器是以提供運動的阻力、減小和控制物體振動的裝置。此前,土木結構中最常見的阻尼器是液壓油阻尼器,可是,液壓油阻尼器在使用3年至5年后,往往因機械摩擦而漏油失效,不僅需耗費大量資金維修與更換,也對重大基礎設施的安全構成威脅。

  陳政清介紹,經查閱大量資料發現,電渦流阻尼技術可以有效彌補液壓油阻尼器的不足,適用于多種控制需求。可是,為何在全世界土木工程領域都未見到電渦流阻尼器這一品類呢?

  原來,電渦流阻尼技術也存在兩個“致命傷”:一是傳統的電渦流阻尼技術耗能密度太低,無法用于控制大型結構的有害振動;二是當電渦流阻尼器的速度高于某一臨界值時,阻尼力隨著速度的增加反而降低,減弱了阻尼效果。

  “解決好這兩個問題,是讓電渦流阻尼器應用到土木工程領域的關鍵。”陳政清帶領團隊開啟了攻堅之路。

  “我們用了2年時間解決了第一個難題,又用了8年時間解決了第二個難題,于是便有了百年來首次將電渦流阻尼用于大型工程結構減振的顛覆性創新。”陳政清介紹,通過不斷耕耘,團隊研發了具有我國自主知識產權的大型結構電渦流阻尼減振全套技術,確立了電渦流阻尼新技術的國際領先地位。

  目前,該技術已推廣應用于上海中心大廈、江陰長江大橋、川藏鐵路藏木橋等120余項大型工程,涉及土木、電力、工程機械等多個行業。

  談起科技創新,陳政清并不滿足于當前的成績。他說:“在我心中,最偉大的創新,是針對人類未來的需求,催生出新興產業和市場,為人類創造未來,這是我們要追求的。”

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