21世紀(jì)的中國,科技飛速發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展蒸蒸日上,人民生活水平穩(wěn)步提高、國民素質(zhì)也趨近成熟。但是人們發(fā)現(xiàn),發(fā)展經(jīng)濟卻是以犧牲環(huán)境為代價,于是人類開始了“能源戰(zhàn)”。
我國的內(nèi)燃機生產(chǎn)占全世界總量的1/3,因此每年需要消耗大量的石油資源,除了水之外,石油也像地球的血液一樣供給人類生產(chǎn)生活的方方面面,相對于石油,中國的柴油生產(chǎn)與供應(yīng)更是令人擔(dān)憂,曾出現(xiàn)了多次“柴油荒”。一方面石油資源對外依存度還很高,另一方面柴油車使用中排氣有害物較大。人們必須找到綠色節(jié)約的新品種,各國都在躍躍欲試。甲醇是一種很好的替代品,但在甲醇的使用上還存在巨大的問題,在這期間,涌現(xiàn)了眾多獻身于科研事業(yè)的領(lǐng)軍人物,而天津大學(xué)姚春德教授就是其中積極創(chuàng)新并顯有成績的一員。
姚春德教授經(jīng)過艱苦的探索和大量試驗研究,不斷的對甲醇和石油進行融合創(chuàng)新,提出了柴油與甲醇二元燃料燃燒新理論,圍繞該理論又形成了柴油甲醇組合燃燒的新技術(shù)。該理論在內(nèi)燃機常見的預(yù)混和擴散兩種模式基礎(chǔ)上,形成了預(yù)混和擴散相結(jié)合的新模式,大大拓展了人們對內(nèi)燃機燃燒模式的認(rèn)識。他提出的柴油甲醇組合燃燒技術(shù),突破了甲醇不能用于壓燃式柴油機的巨大障礙,不僅實現(xiàn)了甲醇大比例替代柴油的目標(biāo),而且解決了甲醇冷啟動的難題。該技術(shù)在柴油機上應(yīng)用不僅有利于保護國家能源安全,同時還減少柴油機微粒與NOx排放,實現(xiàn)了不用尿素輔助便可以滿足國IV排放嚴(yán)格要求的目標(biāo),開創(chuàng)了一條不與農(nóng)業(yè)爭尿素資源的嶄新的高效、清潔技術(shù)路線。
除了節(jié)約能源,減排也是當(dāng)務(wù)之急,姚春德教授提出利用生物資源減少石油消耗,并作為一項重要的研究課題,通過國際合作,將一種熱帶植物的提取物作為添加劑,加入市場上的高清潔汽油或乙醇汽油中。此方法不僅可以減少汽油消耗,而且大大減少污染物的排放。這是我國首次將生物添加劑運用于汽油之中的又一個創(chuàng)新理論。研究成果讓姚春德喜悅的同時也深刻意識到創(chuàng)新的重要性,此后的他更是潛心科研研究,他的技術(shù)“實現(xiàn)汽油機缸內(nèi)分層次式廢氣再循環(huán)的裝置及進氣控制方法(專利號:ZL03148289.9)”、“柴油機的進氣噴醇裝置及噴射控制方法(專利號:ZL03148288.0)”等已申獲國家發(fā)明專利。此外,他還修改了美國人在先進發(fā)動機技術(shù)參考書籍中的數(shù)據(jù),使其成為前行業(yè)內(nèi)普遍采用的低排放噴嘴針閥落座應(yīng)力的相關(guān)計算依據(jù)。大量的科研成果為他在行業(yè)中的學(xué)術(shù)權(quán)威地位奠定了堅實的基礎(chǔ)。
當(dāng)今社會交通工具已成為人民生活不可或缺的一部分,也成為了專家們關(guān)注的重點,而面對這些已經(jīng)定型和沿襲下來的成品來說,創(chuàng)新才是根本。姚春德教授在創(chuàng)新的道路上一直作為領(lǐng)軍人物,在開拓的同時強調(diào)要走符合中國的實際情況的創(chuàng)新之路。他根據(jù)我國實際情況開發(fā)研制了低排放、高效率的球形燃燒室柴油機的增壓燃燒系統(tǒng)以及超長行程高速柴油機,主持設(shè)計并研制了轎車用柴油機以及發(fā)動機與汽車底盤優(yōu)化匹配的專家系統(tǒng)。這些成果不僅大大推動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,還衍生出了產(chǎn)業(yè)鏈,經(jīng)濟效益也大幅度提升。
在改革的道路上他不斷疾行著,在創(chuàng)新的道路上他不斷探索著,在布滿荊棘的道路上他不斷堅持著,在人生的道路上他不斷的收獲著。人們生活的改變,都離不開像姚春德教授一樣的科研工作者的多年堅持和辛勤勞作。愿姚春德教授在探索的道路上創(chuàng)造出更多輝煌。
專家簡介
姚春德,1955年生,天津大學(xué)教授,內(nèi)燃機燃燒學(xué)國家重點實驗室副主任,中國工程熱物理學(xué)會副理事長,完成5項國家自然科學(xué)基金課題,1項國家自然科學(xué)基金重點課題。承擔(dān)并完成了國家863項目、清潔汽車行動項目、省級“八五”攻關(guān)課題等。編著《先進發(fā)動機技術(shù)與原理》一書。
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