发动机弯扭叶片的气动成型理论、实验研究及数值计算

    王仲奇我国著名叶轮机械气动力学专家。1960年，王仲奇被派往莫斯科动力学院进修，两年后就顺利地拿到了莫斯科动力学院的副博士学位，在异域他乡这所负有盛名的高校引起了强烈反响。进修期间，王仲奇和导师的论文首次引进了一个新的设计自由度——叶片弯曲，这一弯扭叶片新理论的提出，在世界发动机研究领域被称为“一场以改进涡轮叶片的气动性能为主要内容的革命性变革”，解决诸多工业难题。

     经过十八般磨难，十几个春秋的拼搏，王仲奇紧紧扼住“发动机弯扭叶片的气动成型理论、实验研究及数值计算”这一世界领先发展方向的学科咽喉，在20世纪60年代提出弯曲叶片这一雏形的基础上，总结出“C”型静压分布准则和与此相应的“边界层径向迁移”理论，以及叶片侧型面造型新概念，并由此产生了“叶片弯扭联合气动成型”的新概念，形成了具有国际先进水平并且有自主知识产权的一套完整的弯扭叶片设计体系。这套体系应用到工程实际，提高了效率，创造了巨大的经济价值，令国内外同行刮目相看。

    为了这个中国第一、世界领先的目标，王仲奇带领团队横下心来坚韧不拔地苦干几十年，付出的代价是无法计算的。简陋的工作环境，长期的昼夜拼搏，使他过早地患上了多种疾病，萎缩性胃炎、心脏病、高血压、胆囊炎……面对病痛，他一往无前，继续攀登弯扭叶片的新高峰。而与此同时，弯扭叶片的应用范围从陆地延伸到天空，无数支小小的弯扭叶片正演绎着一个个传奇。

中国工程院院士王仲奇

    王仲奇我国著名叶轮机械气动力学专家。长期致力于汽轮机与航空发动机涡轮叶片气动基础理论与设计领域的教学和研究工作，是中国叶轮机械专业的创始人之一，提出了发动机弯扭叶片的三维成型理论和设计方法，取得了多项重要创新性成果，是中国弯扭叶片理论的奠基人和设计（计算）方法的开拓者。曾获得众多奖励，包括国家自然科学奖二等奖、国家科学技术进步奖二等奖、国家科委科学技术进步奖二等奖、航空航天部科技进步奖二等奖。

（1）怀揣报国梦想 开启叶片人生

    1960年，王仲奇被派往莫斯科动力学院进修。当时国内正值三年困难时期，王仲奇深知这个学习机会来之不易，下定决心要“面壁两年”“两耳不闻窗外事”，立志要把先进的科学技术学到手。两年后，王仲奇就顺利地拿到了莫斯科动力学院的副博士学位，在异域他乡这所负有盛名的高校引起了强烈反响。进修期间，王仲奇和导师的论文首次引进了一个新的设计自由度——叶片弯曲，这一弯扭叶片新理论的提出，在世界发动机研究领域被称为“一场以改进涡轮叶片的气动性能为主要内容的革命性变革”，解决诸多工业难题。

（2）心系学科发展 培养青年一代

    作为带头人，王仲奇始终要求自己的学科队伍必须是能够参与国际竞争的高水平“国家队”。他对青年人的培养，对实验室条件的改善，倾注了极大的热情。尽管自己在生活上十分节俭，但他有3个“不怕花钱”：改善科研条件不怕花钱；支持青年人参加学术会议不怕花钱；“走出去，请进来”不怕花钱。

    多年前，因国家需要一项先进的航空技术，王仲奇连续五六次往返国内外，通过艰苦的谈判为国家节省下巨额资金。这项技术被上级领导评价为“引进速度最快、价格最便宜、软硬件最全”的高新技术。国家有关部门奖励给他40万元，让他自由支配。他则毫不犹豫地用这笔钱为实验室购置了计算机、工作站。有人对他这样安排感到不理解。王仲奇说：“引进技术是为了出成果，添置计算机是为多出成果提供有效手段。我们一定要把有限的资金花在刀刃上。”“在自己的有生之年，尽最大努力为年轻人创造好条件、好环境，让他们把这项事业接下来！”这是王仲奇最大的愿望。

（3）面向国家需求 创造重要价值

    在哈电集团哈尔滨汽轮机厂有限责任公司工程研究中心门前，一台银灰色、浑身布满“锯齿”叶片的燃气轮机转子十分吸引人眼球。拥有这样一台母型机对于一个国家的燃气轮机发展至关重要。解决我国在燃气轮机领域的“卡脖子”难题，就是王仲奇院士团队与哈电集团合作建立哈电集团院士工作站的初衷。

    哈电集团院士工作站成立12年来，双方发挥各自优势，产学研用紧密结合，开展了F级中低热值燃料燃气轮机关键技术与整机设计研究、中小型燃机研制等项目，搭建了燃气轮机设计体系。项目成果在国家重型燃机示范项目和分布式能源中小燃机中获得应用，取得了显著的经济效益和社会效益。

“蓝鲸2号”海上钻井平台

“蓝鲸2号”海上钻井平台，型长117米，型宽92.7米，型高118米，最大作业水深3658米，最大钻井深度15240米，是担负可燃冰试采重任的“蓝鲸1号”的姊妹船，也是目前全球第二座最先进的超深水双钻塔半潜式钻井平台。该平台由中集来福士完成全部的详细设计、施工设计、建造和调试，双塔双钻结构，配备DP3动力定位系统，适用于全球深海作业。

气动元件：“工业自动化的肌肉”

    气动系统是工业三大动力系统（电/气/液）之一，它是以空气压缩机为动力源、以压缩空气为工作介质，进行能量传递或信号传递的工程技术，具有防火防爆、高可靠、无污染等优点，广泛应用于各行业制造业的自动化及工艺控制装备中。可将其形象地比喻为“工业自动化的肌肉”。

                                                                   高铁空气减震弹簧

    气动元件在生活中的应用其实很多，“可能我们生活中看得很少，其实气动元器件几乎无处不在。” 例如，高铁已经成为人们日常出行不可或缺的交通工具。在享受高速与便捷的同时，你可能想不到，正是“气动”作用带来了舒适的乘坐体验。“高铁车厢下面有气动减震弹簧，通过该装置可以把铁轨高低起伏带来的高低频震动减掉，你就感受不到了。”

   气缸、换向阀、减压阀、过滤器等气动元件，规格数量达千万，量大面广，更是支撑高端装备的关键零部件，如高铁气动减震弹簧及其伺服控制阀、载人飞行器供氧减压阀、微电子高真空组件等。

     2015年，我国提出《中国制造2025》，成为实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。工业强基是《中国制造2025》最难解决的瓶颈。“中国制造要由大变强，关键就是要解决基础的零部件、基础的材料、基础的工艺，还有就是技术基础，比如标准。” 气动元件是我国“强基工程”的重点提升对象，其质量保障体系构建是发展我国先进制造技术的一个重要基础，也是衡量一个国家制造水平及先进性的一项重要指标。