深耕海洋能源高端裝備抗疲勞制造培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才
——記廣東工業(yè)大學教授、機電工程學院院長張永康

吳應清

從2007年起，廣東工業(yè)大學教授、博士生導師張永康帶領團隊與包括南通中遠海運船務工程有限公司、啟東中遠海運海洋工程有限公司、廣東中遠海運海洋工程有限公司、中鐵建港務局集團有限公司、中天科技股份有限公司、武漢船用機械有限公司、招商局重工（江蘇）有限公司等在內的多個國內相關知名企業(yè)，以及包括大連理工大學、浙江大學、武漢理工大學等在內的多所高校科研院所開展跨區(qū)域跨行業(yè)的產學研用深度融合與合作，逐步形成了由張永康、李榮、仇明、高航、朱嶸華、王振剛、霍小劍、薛池、吳平平、金曄、吳承恩、Arne Smedal、郭曉東、張笛、鄭和輝、顏建軍、宋健、蔡舒鵬等人組成的核心技術研發(fā)團隊。通過多年聯合攻關，張永康團隊在深海石油鉆探平臺、超大型自升自航式海上風電安裝平臺/船、深遠海原油轉駁裝備、激光鍛造增材制造與再制造等方面取得了系列創(chuàng)新成果。他們的目標明確、信心滿滿，堅定地走在推動行業(yè)裝備升級、實現行業(yè)階段性發(fā)展的路上。

張永康團隊參加國際互聯網大賽合影

著力攻克三大難題再現“中國制造”榮光

隨著能源需求的持續(xù)增長和環(huán)境問題的日益突出，海上風電作為再生清潔能源之一，受到世界各國高度重視和大力推進。據國際能源署報道：全球累計裝機將從2018年的23GW加速發(fā)展到2050年的1000GW，未來將形成萬億級新興產業(yè)。隨著我國“碳達峰、碳中和”戰(zhàn)略目標的提出，國內海上風電迎來快速發(fā)展的重要時期，2018年、2019年、2020年連續(xù)3年新增裝機容量均為世界第一，2021年總裝機容量也已超過英國成為世界第一。

為了降低成本，風機大型化、風電場深水遠岸化和風電場大型規(guī)?；俏磥戆l(fā)展的必然趨勢。水深大于35米的深水遠岸區(qū)范圍廣、風能資源豐富，全球未來新增裝機的主戰(zhàn)場也將集中在深水遠岸區(qū)。由此，我國相關規(guī)劃明確鼓勵相關研究者及從業(yè)者積極參與海上風電深水遠岸戰(zhàn)略布局，而這也正是張永康團隊著力攻堅的“主戰(zhàn)場”。

在風大、浪高、水深、遠海和海況復雜等惡劣環(huán)境中，高效率、低成本、高安全地安裝超大風電裝備和鋪設海底超長電纜的難度越來越大，張永康團隊面臨三大世界性技術難題：超大型自升式安裝平臺站立易傾覆“失穩(wěn)”、高空巨型葉片大風吊裝精準對位易“失準”、海底超高壓電纜連接易疲勞破壞“失效”。為此，張永康團隊著眼實際，逐一提出了有針對性的解決方案：

其一，通過超大型自航自升式安裝平臺設計制造創(chuàng)新，解決深遠海惡劣環(huán)境下平臺站立“失穩(wěn)”的世界性技術難題，形成穩(wěn)定的風機安裝作業(yè)平臺。

安裝平臺是系統復雜的巨型海洋專業(yè)工程特種船舶，是海上風電場建設的核心關鍵裝備，具有運載航行、船體平臺升降、起重作業(yè)等綜合功能。其核心功能是自升站立形成穩(wěn)定的安裝作業(yè)平臺。但是，受風面積大、重心高、甲板載荷大、海底地質復雜、風浪流惡劣等因素影響，安裝平臺容易站立“失穩(wěn)”，從而導致平臺傾翻災難性事故發(fā)生。對于長度達140米、總重量超2萬噸的自升自航式安裝平臺，在作業(yè)水深達80米的深水區(qū)，巨型樁腿及樁靴結構設計制造變形控制是影響“失穩(wěn)”的最主要因素。

基于上述問題，張永康團隊提出了超大型自航自升式安裝平臺關鍵結構多目標多約束漸進拓撲優(yōu)化方法，突破了復雜服役環(huán)境下超大型安裝平臺關鍵結構減重、疲勞、變形的結構設計瓶頸；建立了巨樁腿分段焊接預熱數學模型和精確加熱方法，減少了焊接應力和變形，形成了樁腿成套建造技術工藝與裝備；提出了多樁腿軸套交替升降裝置與控制方法，實現了平臺在復雜海底連續(xù)精準可靠升降；首創(chuàng)非均勻分布載荷柔性低剛度風電安裝平臺的平地無余量數字化建造技術與塢內整船插樁試驗方法，研制了八邊形、圓形和桁架型3種樁腿樁靴系統，研發(fā)并建造出系列世界領先的安裝平臺，并形成國家標準4項、國家重點新產品2個。

其二，通過高空巨型葉片高效精準安裝運動控制創(chuàng)新，解決高空大風中巨型葉片吊裝時百余個螺栓同時精準對位易“失準”的行業(yè)核心難題。

海洋氣象環(huán)境復雜，船體會受到風浪載荷作用，葉片在吊裝過程中也會受到湍流風載荷作用。隨著風機容量增大，葉片越重越長吊裝高度越高，葉片高空中精準對孔安裝的難度越大。例如，即將大規(guī)模商業(yè)化應用的世界最大的風力渦輪機14兆瓦風機，高252米，轉子直徑222米。如果葉片吊裝過程中由于重心不穩(wěn)而發(fā)生傾覆，則會嚴重影響到安裝進程；在葉片和輪轂的安裝對接過程中可能出現巨大的振動和沖擊力，并導致根部連接處的結構嚴重破壞。因此，如何實現吊裝系統及安裝系統在多種耦合外載荷作用下的精準、快速響應，并給出反饋控制以保證系統穩(wěn)定性，是海上自航自升式風電安裝船單葉片安裝過程亟須解決的行業(yè)共性核心技術難題。

為此，張永康團隊建立了受湍流風載荷作用的葉片吊裝運動多體動力學系統和動態(tài)力學準靜態(tài)平衡方程組，根據實時外載荷參數數據伺服控制葉片吊裝速度和姿態(tài)，實現了吊裝過程的動態(tài)控制和可視化；建立了風-浪-力載荷作用的葉片螺栓群對孔多體動力學系統，通過智能搜索算法及最佳海洋氣象環(huán)境快速確定多體動力學系統所受的最大外載荷及對應的參數，提升單葉片對接安裝效率和提高安全系數；并獨創(chuàng)預緊恒張力防轉動、隨動水平防擺動的控制方法；發(fā)明了角度可調式高空吊裝穩(wěn)定系統、繞樁連續(xù)回轉機構，研發(fā)了系列海洋工程起重機，同時形成國際標準4項、國家標準3項、國家重點新產品1個。

其三，通過海底超高電壓電纜軟接頭設計制造創(chuàng)新，解決海底遠距離連接易疲勞破壞“失效”的世界性技術難題。

海底電纜是電力輸送的根本保障，隨著海上風電場容量越來越大，輸電容量不斷增大，輸電距離不斷加長，原220kV及以下的海纜線路已不能滿足需求。由于生產設備連續(xù)開機時間、生產流轉和儲纜裝置承重等多因素的影響，單根海電纜的生產長度受到限制。為滿足大長度海纜需要，只有通過軟接頭（工廠接頭）的方式將電纜連接起來。在具體的海洋環(huán)境中，電纜受到各種復雜的隨機動態(tài)載荷十分惡劣。據統計，海上風電場運行的故障90%是由于海底電纜引起的，軟接頭是最容易產生疲勞破壞的薄弱環(huán)節(jié)?？梢哉f海纜軟接頭是實現海纜超大長度生產的核心工藝技術，其疲勞特性及壽命預測模型是關鍵科學問題。

針對這一“軟肋”，張永康團隊建立了海域中海纜軟接頭靜態(tài)和動態(tài)結構模型、絕緣體溫度控制模型，掌握了超高壓絕緣海底光電纜服役周期內（20年）的疲勞破壞規(guī)律，形成了全生命周期內的疲勞壽命評估方法；提出了分層錯位氬弧焊接方法、接頭絕緣注入及硫化工藝、屏蔽恢復工藝、接頭絕緣交聯度一致性工藝，實現了軟接頭大截面銅導體的高精高強焊接和絕緣層的耐高壓高溫融合，成功研發(fā)世界最高電壓等級500kV XLPE軟接頭系統，確保了電能的長距離高可靠輸送，并形成國家標準8項、國家重點新產品3個。

目前，張永康團隊的創(chuàng)新成果已在我國、英國、丹麥、德國等國內外著名海上風電場開展大規(guī)模應用，例如我國單體容量最大的海上風電場啟東H3（800MW）、緯度最高氣候最寒冷的大連莊河海上風電場、亞洲規(guī)模最大的海上風電集群“國家電投鹽城陣列”、有“風柜”之稱的南澳勒門海上風電場。團隊還中標中廣核汕尾海上風電（1400MW）電纜總承包，簽訂全球最先進海上風電安裝船建造合同（可運輸安裝7套完整15MW風機）等，榮獲全國風電行業(yè)首個“國家優(yōu)質工程金質獎”，開發(fā)并應用了全球首例大長度交流500kV交聯聚乙烯絕緣光纖復合海底電力電纜系統，使中國成為世界首個掌握該項技術并實現應用的國家。

同時，相關成果產生的巨大國際影響力也同樣令人矚目。其中，超大型自航自升式安裝平臺被國際海上工程領頭羊比利時DEME等公司評價為世界上最先進的海上風電安裝船；在英國成功安裝首批32臺世界最大的商用8MW風機，成功解決了全球最大海上風電場“倫敦陣列”海況惡劣環(huán)境下風機安裝的難題，被國際船舶網報道為“標志著海上風電進入8MW時代”，并作為“改變地球面貌的偉大工程”入選央視和英國BBC聯合攝制的大型紀錄片《改變地球的一代人》，在中央一臺、英國廣播公司（BBC）、德國ZDFneo、香港電臺（RTHK）等世界知名媒體多年連續(xù)播放，由此，張永康團隊的相關成果已成為“中國制造”新名片的重要組成部分。

深耕多年，張永康及其團隊獲授權主要發(fā)明專利300多件、國際專利20多件；形成國際標準4項、國家標準15項、國家重點新產品6項；獲得省部級科技獎一等獎5項，中國好設計金獎、中國市場技術金橋獎、日內瓦國際發(fā)明展“特別嘉許金獎”、國際發(fā)明展覽會金獎各1項，并榮獲全球首個“海洋可再生能源獎”。此外，他們還取得了國家知識產權優(yōu)勢企業(yè)、國家知識產權示范企業(yè)、國家認定企業(yè)技術中心、國家創(chuàng)新團隊等榮譽稱號。項目成果引領了全球海上風電安裝平臺高端裝備制造業(yè)的技術發(fā)展，對我國占據行業(yè)制高點、推動我國實現“雙碳”目標、能源結構轉型、生態(tài)環(huán)境改善和海洋經濟建設等目標具有極為重大的戰(zhàn)略意義。從這個意義出發(fā)，張永康及其團隊交出的“中國方案”，正在為世界減排和構建人類命運共同體作出“中國貢獻”。

探秘深海石油鉆探領域解決深海石油開采難題

中國是貧油國家，石油進口量逐年增加，預計2030年我國石油需求6.44億噸，進口石油依存度將達到82%。而我國約有70%未探明油氣集中于深水區(qū)，其中我國南海（主要在深海）資源為石油280億噸、天然氣266億立方米，有“第二個波斯灣”之稱。為解決我國貧油現狀、提升國家資源自主性，深海石油的開發(fā)刻不容緩，國家也早已將深海石油開發(fā)提升到事關國家安全的戰(zhàn)略高度。然而，由于鉆井設備的承載能力小、作業(yè)水深淺、抗風浪能力差，我國油氣資源開發(fā)長期集中在500米以內的近海海域，掌握深海鉆井平臺重大裝備的先進技術與制造技術，是一代代裝備制造科學家們的夢想與心愿。

如何從結構上實現鉆井平臺的鉆探和儲油一體化？這是海工裝備研究領域一直關注的重點，而如何提高平臺穩(wěn)定性、抗風浪和破損能力，更是從業(yè)者最為關注的安全性問題。對于達到3000米海深作業(yè)的環(huán)境，鉆井平臺定位系統的運轉和定位精度，是亟待解決的技術難題。針對這些深海鉆井平臺重大裝備的瓶頸問題，張永康團隊開展了整體結構設計、制造技術與工藝、全功能集成制造、抗風浪能力設計及動力定位系統設計等方面研究，獲得了創(chuàng)新性成果。2009年，他們成功制造出國際首座具有自主知識產權的圓筒型深海鉆井儲油平臺，作業(yè)水深達到3050米，最高可達3600米，鉆井深度達1200米，儲油量可達15萬桶，可以適應各種最惡劣的海域作業(yè)環(huán)境，甚至可以在12級臺風下實現安全作業(yè)，整體技術達到國際領先水平。

據張永康介紹，這一設計突破了傳統的設計思路，借由嶄新的圓筒結構所具有的穩(wěn)定性好、抗風浪能力強等獨特優(yōu)點，確保機構強度更大的同時使得設備疲勞應力處于相對較低的水平，極大地提高了抗破損能力，從而保證了平臺的壽命，大大增強了其安全性和可靠性。“這個設計可以保證平臺完工交付后，25年不需進塢維修，可以最大限度地保證結構的可靠性和安全性?！睆堄揽嫡f。與此同時，技術研發(fā)團隊結合“數字化造船”理念，成功實現了圓形曲面和曲面構件的建模，有效生成了外板板縫、外板型材和曲面板架，同時實現了模塊的參數化、系列化和標準化以及機構數據格式的批量化轉換，最終在海洋工程中實現了100%無余量建造，這一技術同樣達到了國際領先水平。

此外，張永康團隊還在安全層面不斷加碼，面對自重28000多噸的平臺如何保證動力定位系統安全性的問題，技術研發(fā)團隊深思熟慮，最終采用了多冗余系統控制技術，將平臺定位和復位通過GPS和8個推進器實現，并研發(fā)了圓筒型海工平臺動態(tài)實時定位和復位方法，完全摒棄了復雜的拋錨工序，達到可以不受工作水深和錨泊的限制，具有定位準確、快速、精度高的優(yōu)點，完美解決了海工平臺漂移量大的難題。不僅如此，他們還首創(chuàng)了圓筒平臺數字化模擬技術和浮態(tài)建造技術，實現“殼、舾、涂”一體化無余量模塊化建造的全新模式，極大地降低了建造成本。在此基礎上研制成功的首臺SEVAN DRILLER也不負眾望。它歷時3個月自航，歷經東海、臺灣海峽、新加坡、馬六甲海峽、印度洋和南非開普敦后，安全到達巴西里約熱內盧進行鉆井作業(yè)。

世界首座圓筒型深海石油鉆探平臺的成功研發(fā)，標志著我國深海鉆探成套裝備制造水平的成功突破，對實現我國國家深海能源開發(fā)戰(zhàn)略和國家能源安全戰(zhàn)略有著深遠的影響。早在2009年，中國科學技術協會對外發(fā)布的中國重大科學、技術與工程進展中，世界首座圓筒型深海石油鉆探平臺SEVAN DRILLER即與“天河一號”、磁懸浮列車等共同入選十大科技進展，時任國務院總理溫家寶還專門聽取了該項目的專題匯報，并給予了充分肯定。研究成果“深海高穩(wěn)性圓筒型鉆探儲油平臺的關鍵設計與制造技術”也為張永康團隊贏得了“2011年度國家科學技術進步獎一等獎”（張永康教授排名第二）的殊榮。

以深遠海三浮體原油轉駁輸送系統 突破遠距離轉駁輸送極限難題

深遠海原油開采，是以海上浮式生產儲油船（FPSO）為主，如何將FPSO上的原油直接轉移到常規(guī)油輪（VLCC），而無需陸地儲油基地中轉，一直是業(yè)內亟待解決的世界性難題，也是制約我國南海油氣資源開發(fā)的主要瓶頸之一。在解決了開采難題后，張永康團隊又將目光投向原油“運送”的環(huán)節(jié)，并首次提出、設計和研制了全球首艘原油轉駁輸送裝備/船（CTV）和首個“FPSO+CTV+VLCC”三浮體原油轉駁輸送系統，從而解決了CTV零航速和低航速轉駁的“浮態(tài)穩(wěn)定性”、小空間復雜結構建造的“變形控制”和三浮體系統的“水動力干擾”三大技術難題，實現了原油通過CTV直接過駁到常規(guī)油輪，并獲得了一系列創(chuàng)新成果。

系列超大型海上風電安裝平臺

團隊設計了一種集成大馬力拖帶、滿載VLCC定位、應急回收與救援、油田守護等多功能于一體的結構緊湊的全球首艘原油轉駁輸送裝備/船（CTV）；建立了CTV船體舭龍骨水動力載荷力學模型，揭示了惡劣海況下舭龍骨變形、應力分布及疲勞性能規(guī)律，獲得了高穩(wěn)定性的船體箱形舭龍骨結構，解決了惡劣海況下CTV零航速和低航速時“浮態(tài)穩(wěn)定性”的世界性技術難題。

同時，團隊建立了CTV復雜結構焊接變形力學模型，提出了復雜構件的分段焊接變形補償、船臺合攏縫焊接變形補償、基于焊接變形大數據的變形補償等方法，形成了分段無余量建造、模塊化建造、低應力焊接和推進器托架滑移提升安裝技術，解決了“變形控制”的行業(yè)技術難題，降低了焊接殘余拉應力，提高了抗疲勞性能，實現了CTV船體的高精度低應力無余量建造。

此外，團隊還提出了“FPSO+CTV+常規(guī)油輪”三浮體原油轉駁系統，建立了柔性鏈接的三浮體水動力干擾及偶合運動數學模型，獲得了不同海況條件下三浮體系統海上作業(yè)的極限能力，發(fā)明了五連桿快速釋放機構的大纜系泊裝置；研發(fā)了基于實時監(jiān)測風浪流及系泊力變化來調整主側推力的定位系統，解決了多浮體“水動力干擾”的世界性技術難題，保持了三浮體轉駁系統的動態(tài)平衡。

基于上述成果，團隊主要發(fā)明獲得授權專利50多件，并取得國際首件CTV專利，世界首批2艘CTV已在水深2200米的巴西海上油田應用，使原油轉駁速度達到8000m3/h@10bar，比常規(guī)設備提升50%。與“穿梭油輪+陸地儲油+油輪”模式相比，每艘CTV能降低綜合成本52%、一年節(jié)約費用約1億美元、減少二氧化碳排放18.8萬噸。研究成果獲得省部級科技獎一等獎2項，中央電視臺CCTV2將之評價為“中國國之重器，填補了國際空白”。這一項目成果開創(chuàng)了全新的海洋油田原油轉駁方式，帶動了深海石油開發(fā)領域裝備制造技術的發(fā)展，也標志著中國海工產品從中國制造邁向了中國創(chuàng)造。

積極引領技術創(chuàng)新百煉成鋼上下求索

據了解，巨型海工設備在建造與服役過程中容易產生局部疲勞損傷，如應力集中導致的疲勞裂紋，焊縫過程中也容易產生氣孔、裂紋等缺陷。如何消除應力，控制變形，提升設備的疲勞壽命，是張永康數十年科研過程中始終在研究的基礎問題。而最早發(fā)源于美國，又被稱為“航空發(fā)動機關鍵制造技術之一”的激光沖擊強化技術，成為張永康的“破局之處”。在激光沖擊強化抗疲勞研究的基礎上，張永康通過不斷的自主創(chuàng)新，提出了激光鍛造抗疲勞增材制造與再制造的新方法。

據張永康解釋，激光鍛造復合增材制造的原理是兩束不同功能的激光束同時且相互協同制造金屬零件的過程。通過激光熔敷3D成形零件和短脈沖激光直接作用在高溫激光熔敷金屬表面，利用脈沖激光誘導的沖擊波進行沖擊鍛打，細化晶粒，消除熔敷層氣孔等內部缺陷，重構殘余應力，最終提高金屬零件的內部質量和機械力學綜合性能、提高抗疲勞性能，并有效控制宏觀變形與開裂問題、降低生產成本。基于這一成果的先進性、開拓性及其在高端海工裝備、海洋結構物、飛機場外修理、巨型機械裝備現場修復、抗疲勞金屬3D打印等領域的巨大應用潛力，這一成果先后獲得了中國和美國的發(fā)明專利，并成功申請到我國第一個國家自然科學基金。

據張永康回憶，他從1992年起就已經開始研究激光沖擊強化這一專業(yè)領域，承擔了中國第一個激光沖擊強化項目，發(fā)明了國內首臺脈沖激光器，于1996年獲得了中國第一個激光沖擊強化科學技術獎，但我國相關研究、特別是高端設備的長期“缺位”，始終是橫亙在他胸中的心結。而張永康與廣東工業(yè)大學的“結緣”，也由此而來。廣東工業(yè)大學是廣東省高水平建設大學，是唯一一所被美國列入實體清單的地方性院校。廣東工業(yè)大學機電工程學院擁有國家重點實驗室、國家工程訓練中心、教育部重點實驗室和省重點實驗室等多個科研教學平臺，擁有機械工程學術博士點和機械專業(yè)博士點，機械工程學科全國2021年軟科排名第20位，進入全國前10%。現有學生4500余人、教師200余人。其中最吸引張永康的是，在廣東工業(yè)大學機電工程學院，有一臺總價值約2000萬元的激光噴丸設備，出自美國LSPT公司，在中國眾多高校中，廣東工業(yè)大學是唯一擁有這一設備的大學。張永康從東南大學來到廣東工業(yè)大學任教，其中一個原因就是奔著這臺機器而來。盡管這臺設備從美國到中國的過程曲折頗多，并缺乏相關核心軟件程序，但這依舊為張永康打開了一扇對當時最高端設備研究的窗戶。通過反復的研究和揣摩，張永康及其團隊終于成功研制出我國第一臺大能量變脈沖寬度單縱模固體激光器，該設備具有雙屏顯示功能，10J、10Hz、脈沖寬度可變范圍為15ns～26ns（該數據優(yōu)于美國LSPT公司），在2021年4月被中國機械工程學會技術鑒定為“國內首次”。

科研之外，張永康同樣看重自己身為高校教師的責任。在師承著名特種加工專家、南京航天航空大學老校長余承業(yè)教授和中國科學院朱荻院士的他看來，學生在博士階段是否能夠做出成果，一方面在于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，另一方面要求其必須有扎實寬廣的專業(yè)知識。作為廣東工業(yè)大學機械工程學院院長，張永康以本為本，扎根于教學和科研一線，在創(chuàng)新能力和專業(yè)知識這兩個層面著重發(fā)力，帶領學生走好科研道路的每一步?！爸R面要寬，專業(yè)要專?！睆堄揽抵两裼浀?，當年他在南京航天航空大學讀博士的時候，余承業(yè)老校長給他們講述了博士生跟導師之間的關系：“他說，導師的作用一方面是要把你帶到前沿陣地，給你指明方向；另一方面則要給你提供子彈，讓你有足夠的彈藥。兩方面都做到了，剩下的就要看博士生自己了?！迸c此同時，以國家重大需求為牽引，張永康積極與企業(yè)合作產學研用深度融合，培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才。目前，張永康已經培養(yǎng)出博士20多名，其中2名獲批教育部長江特聘教授（1名為協助導師培養(yǎng)的博士生）、2名博士研究生分別獲得上銀優(yōu)秀機械博士論文獎銅獎和優(yōu)秀獎，他指導的本科生、研究生創(chuàng)新小組，也先后榮獲2021“互聯網+”大賽國賽銀獎、廣東省金獎。

我國提出的“力爭2030年前碳達峰、努力爭取2060年前實現碳中和”目標，事關中華民族永續(xù)發(fā)展，事關構建人類命運共同體。面向國家重大需求和大灣區(qū)率先實現“碳達峰、碳中和”戰(zhàn)略目標對高端裝備制造專業(yè)人才培養(yǎng)要求，張永康與清華大學出版社共同策劃了“碳中和·海洋能源高端裝備制造叢書”。該套叢書以廣東工業(yè)大學、華南理工大學、中山大學、廣州航海學院等大灣區(qū)院校為代表，聯合挪威Cefront AS公司、中國石油集團、啟東中遠海運海洋工程有限公司等國內外知名企業(yè)，依托大灣區(qū)并推及全國其他省市各高等院校和科研院所，以海洋能源高端裝備制造為主線，以作者的科研成果為基礎，融合新能源、新材料、綠色環(huán)保等多學科，形成一套系統理論完善、多維度、高水平、高層次、高質量的系列技術叢書。這套叢書將以作者多年的研究成果為主編寫而成，具有鮮明的創(chuàng)新性和科研的前沿性，既是高水平的專著，又是新工科教材，充分體現了科研反哺教學的特色?！拔移诖@套叢書早日出版?！睆堄揽嫡f。

“3D打印的原理其實很簡單，將固態(tài)材料加溫融化成液態(tài)，再一層層澆筑成型，這個過程的本質跟2000年之前的春秋戰(zhàn)國時代做青銅器的工藝是一樣的，兩者的本質都是一種鑄造工藝?！睆堄揽嫡f，“就像秦始皇兵馬俑中的青銅寶劍，是通過反復加溫，不斷敲打、去除雜質，百煉成鋼，最終形成高強度的青銅寶劍。對于我們這個行業(yè)來說，也是一樣，無論是設備、還是人才，都要經過‘百煉成鋼’的過程，方能展現出真正的風采。而能夠參與到這個過程中，我感到十分榮幸?！?/p>