早在遠(yuǎn)古時(shí)代，人類(lèi)的祖先就學(xué)會(huì)了用流水傳送木頭，用木頭滾動(dòng)代替人力傳送巨重物體等一系列巧妙的傳送方法，因而才有了萬(wàn)里長(zhǎng)城的蜿蜒奇觀，才有了古埃及金字塔的千年聳立。而今，歷史的車(chē)輪還在滾動(dòng)，前進(jìn)的腳步也還未停止，伴隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，傳動(dòng)技術(shù)從摩擦傳動(dòng)、帶式傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)，擴(kuò)展到了液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)、液力傳動(dòng)，甚至是自動(dòng)傳動(dòng)，高科技化時(shí)代的來(lái)臨直接推動(dòng)了傳動(dòng)技術(shù)的跨越式發(fā)展。
在中國(guó)的北疆，白山黑水之地，有一所專(zhuān)門(mén)研究液力傳動(dòng)及自動(dòng)變速的研究機(jī)構(gòu)——吉林大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院液力傳動(dòng)研究所，作為國(guó)內(nèi)較早從事液力傳動(dòng)的研究機(jī)構(gòu)之一，自創(chuàng)立以來(lái)，它憑借日益發(fā)展的現(xiàn)代高新技術(shù)手段，成為推動(dòng)我國(guó)液力傳動(dòng)與自動(dòng)變速技術(shù)發(fā)展的特色團(tuán)隊(duì)之一。
近日，筆者走進(jìn)這所歷史悠久，在我國(guó)液力傳動(dòng)研究領(lǐng)域創(chuàng)下累累戰(zhàn)果的研究所，采訪了該研究所負(fù)責(zé)人——馬文星教授。
歷史回顧——艱難歲月輝煌成就
1955年，我國(guó)著名汽車(chē)和液力傳動(dòng)專(zhuān)家、吉林工業(yè)大學(xué)教授羅邦杰一手創(chuàng)立了“液力機(jī)械傳動(dòng)與自動(dòng)操縱”學(xué)科方向。1975年，羅邦杰教授創(chuàng)建吉林工業(yè)大學(xué)工程機(jī)械系的同時(shí)，組建了“液力機(jī)械傳動(dòng)研究室”，這就是吉林大學(xué)液力傳動(dòng)研究所的前身。
上世紀(jì)50年代末，是國(guó)家剛剛經(jīng)過(guò)戰(zhàn)爭(zhēng)洗禮，一窮二白、百?gòu)U待舉的年代。一個(gè)小小研究室的組建并沒(méi)能引起大眾的關(guān)注。但也正是在這樣的背景下，羅邦杰教授帶領(lǐng)研究室并指導(dǎo)研究生篳路藍(lán)縷，在專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域闖出了一片天地，取得了顯著成果。他們與一汽合作，成功地研究和開(kāi)發(fā)了“紅旗CA770”和“紅旗CA774”轎車(chē)液力機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，此舉開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)自主研發(fā)汽車(chē)液力傳動(dòng)與自動(dòng)變速的歷史。
上世紀(jì)80年代，研究室受廈門(mén)工程機(jī)械廠的委托，對(duì)其裝載機(jī)用雙渦輪液力變矩器進(jìn)行改進(jìn)，有效地提高了液力元件的性能以及整機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。
之后，研究室又與大連液力機(jī)械總廠合作，開(kāi)發(fā)了性能優(yōu)良的DFZFB323導(dǎo)輪反轉(zhuǎn)變矩器，并成功應(yīng)用于城市公共汽車(chē)。
回顧艱難歲月，更能凸顯輝煌歷程。羅邦杰教授帶領(lǐng)研究室（后更名為吉林工業(yè)大學(xué)液力機(jī)械傳動(dòng)研究所）為我國(guó)培養(yǎng)了一批具有碩士、博士學(xué)位的從事液力傳動(dòng)設(shè)計(jì)、研究、生產(chǎn)的高級(jí)專(zhuān)業(yè)人才，為今后我國(guó)液力傳動(dòng)事業(yè)的發(fā)展鋪設(shè)了康莊大道。
2000年吉林大學(xué)合校后，“液力機(jī)械傳動(dòng)與自動(dòng)操縱”學(xué)科方向更名為“液力傳動(dòng)與自動(dòng)變速”。之后，“液力機(jī)械傳動(dòng)研究所”也改為“液力傳動(dòng)研究所”。
新的旅程，新的篇章。更名后的液力傳動(dòng)研究所迎來(lái)了新的發(fā)展契機(jī)。立足于新的專(zhuān)業(yè)發(fā)展前沿，研究所在學(xué)科方向帶頭人——馬文星教授的帶領(lǐng)下，作出了諸多令人刮目相看的成績(jī)，在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位。
新目標(biāo)新旅程——自主研發(fā)揚(yáng)帆起航
近20年來(lái)，美國(guó)、日本、德國(guó)、韓國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家投入了大量資金和研究力量對(duì)液力變矩器進(jìn)行研究，以期提高汽車(chē)和工程機(jī)械的綜合性能，特別是燃油經(jīng)濟(jì)性。其研究主要集中在高校和大型汽車(chē)公司，研究?jī)?nèi)容集中在轎車(chē)、越野車(chē)液力變矩器及其閉鎖離合器設(shè)計(jì)優(yōu)化等方面，而且也都已達(dá)到了很高的水平。同時(shí)，國(guó)外實(shí)驗(yàn)手段先進(jìn)，尤其是近年來(lái)隨著激光技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，圖形、圖像處理技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益成熟和完善，由接觸式測(cè)量發(fā)展到非接觸式測(cè)量，由定性測(cè)量發(fā)展到定量測(cè)量，由單一方式測(cè)量發(fā)展到多種流動(dòng)顯示與測(cè)量方法并用的綜合測(cè)量，使變矩器流場(chǎng)測(cè)試技術(shù)有了飛速發(fā)展。
而在國(guó)內(nèi)，在羅邦杰教授的帶領(lǐng)下，吉林工業(yè)大學(xué)一直從事著液力傳動(dòng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的研究。從上世紀(jì)80年代末開(kāi)始，馬文星教授在吉林大學(xué)開(kāi)始領(lǐng)導(dǎo)液力傳動(dòng)三維流動(dòng)設(shè)計(jì)理論與方法的研究，國(guó)內(nèi)其他針對(duì)液力變矩器的設(shè)計(jì)研究還主要集中在北京理工大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等幾所高校，此外，其他一些高校以及相關(guān)的廠家、研究院所也曾開(kāi)展過(guò)相關(guān)研究。
但綜觀我國(guó)工程機(jī)械領(lǐng)域，雖變矩器已全部國(guó)產(chǎn)化，但基本都是引進(jìn)消化吸收的國(guó)外產(chǎn)品，自主研發(fā)產(chǎn)品較少。近些年來(lái)，隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈，作為傳動(dòng)系統(tǒng)核心部件，液力變矩器研發(fā)在我國(guó)越來(lái)越得到重視。但在汽車(chē)領(lǐng)域，除上海通用BUICK轎車(chē)變矩器等為國(guó)產(chǎn)外，其他產(chǎn)品當(dāng)前大多依然依靠進(jìn)口，中國(guó)建立創(chuàng)新、獨(dú)立自主的變矩器研發(fā)之路迫在眉睫。
馬文星自接掌液力傳動(dòng)與自動(dòng)變速學(xué)科方向以來(lái)，一直致力于獨(dú)立自主的變矩器前沿技術(shù)研發(fā)工作。理論研究經(jīng)歷了二維流動(dòng)理論與方法到基于S1、S2流面的準(zhǔn)三維理論與方法，再到三維流動(dòng)理論與方法的過(guò)程。在工程機(jī)械和汽車(chē)液力傳動(dòng)與自動(dòng)變速理論與技術(shù)、液力傳動(dòng)元件現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法以及內(nèi)流場(chǎng)激光測(cè)速技術(shù)、工程機(jī)械與車(chē)輛動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)最優(yōu)匹配與節(jié)能、風(fēng)力發(fā)電變速恒頻液力調(diào)速系統(tǒng)理論與關(guān)鍵技術(shù)、大功率泵與風(fēng)機(jī)液力機(jī)械調(diào)速節(jié)能理論與技術(shù)等多個(gè)方面進(jìn)行了廣泛深入的研究，其研究成果已經(jīng)逐步應(yīng)用于工程實(shí)際，而且正不斷致力于液力變矩器現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的深入研究。多年來(lái)，為企業(yè)研發(fā)了多種型號(hào)的汽車(chē)和工程機(jī)械液力變矩器。
科研結(jié)碩果——“開(kāi)山劈路”成就多
工欲善其事，必先利其器。認(rèn)定了要走獨(dú)立自主的液力傳動(dòng)與自動(dòng)變速設(shè)計(jì)、研發(fā)之路之后，吉林大學(xué)液力傳動(dòng)研究所開(kāi)始致力于建設(shè)及完善這一學(xué)科方向的研究平臺(tái)。
研究室本身就有優(yōu)良資源優(yōu)勢(shì)。液力傳動(dòng)與自動(dòng)變速研究方向在“九五”、“十五”、“十一五”“211工程”和“985工程”學(xué)科建設(shè)中得到了重點(diǎn)建設(shè)。液力傳動(dòng)研究所擁有功率為350kW的液力傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)，擁有先進(jìn)的激光粒子圖像流場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)（PIV）、激光多普勒測(cè)速系統(tǒng)（LDA）、流動(dòng)圖像采集系統(tǒng)。
2004年，研究所購(gòu)置了一套STAR-CD流動(dòng)分析軟件，作為流場(chǎng)分析基礎(chǔ)平臺(tái)，進(jìn)行液力元件現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的研究；2008年，研究室又添“新成員”，購(gòu)置了一套動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)，這一系統(tǒng)能進(jìn)行液力元件的振動(dòng)、軸向力、溫度及轉(zhuǎn)矩等各個(gè)物理量的動(dòng)態(tài)測(cè)試和分析；2009年，研究室購(gòu)置了20臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)和5臺(tái)工作站，為進(jìn)行液力元件現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法研究和產(chǎn)品研發(fā)提供了良好的硬件平臺(tái)。
頻繁添置的最新先進(jìn)儀器猶如一件件能夠開(kāi)山劈路的法寶利器，為研究所的研發(fā)之路鋪平了道路。多年來(lái)，液力傳動(dòng)研究所憑借手中掌握的“利器”，主持和參加完成國(guó)家自然科學(xué)基金“液力變矩器現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法”、國(guó)家攻關(guān)“大功率履帶推土機(jī)動(dòng)態(tài)匹配與創(chuàng)新研制”、國(guó)家“863”項(xiàng)目“大型泵與風(fēng)機(jī)液力調(diào)速節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)研究”等省部級(jí)項(xiàng)目20余項(xiàng)；主持完成企業(yè)委托液力傳動(dòng)和工程機(jī)械研發(fā)項(xiàng)目15項(xiàng)。目前正在承擔(dān)廣西柳工機(jī)械股份有限公司“工程機(jī)械液力機(jī)械傳動(dòng)研發(fā)”、杭州前進(jìn)齒輪箱集團(tuán)股份有限公司“重型及特種車(chē)輛自動(dòng)變速技術(shù)研究”等企業(yè)委托的研發(fā)項(xiàng)目。
另外；該所還榮獲部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，發(fā)明專(zhuān)利3項(xiàng)，實(shí)用新型專(zhuān)利3項(xiàng)；在國(guó)內(nèi)外期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文70余篇，編著《液力傳動(dòng)理論與設(shè)計(jì)》等著作三部，主編現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)“液力傳動(dòng)”篇，參與編撰中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)組織編寫(xiě)的《中國(guó)機(jī)械工程技術(shù)路線圖》液力傳動(dòng)部分。
人才培養(yǎng)——科研發(fā)展后繼有望
人才是科研事業(yè)發(fā)展最可寶貴的財(cái)富。自成立以來(lái)，吉林大學(xué)液力傳動(dòng)研究所在潛心科研的同時(shí)，不斷創(chuàng)新人才隊(duì)伍建設(shè)模式，呈現(xiàn)出領(lǐng)軍人才與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)蓬勃發(fā)展的良好局面，人才隊(duì)伍的整體實(shí)力實(shí)現(xiàn)大幅躍升。
現(xiàn)在的學(xué)科方向帶頭人——馬文星教授于1962年8月生于吉林省梨樹(shù)縣。1991年在吉林工業(yè)大學(xué)工程機(jī)械專(zhuān)業(yè)獲工學(xué)博士學(xué)位并留校從事教學(xué)和科研工作。1994年至1995年作為訪問(wèn)學(xué)者赴德國(guó)波鴻魯爾大學(xué)和多特蒙德大學(xué)進(jìn)修?，F(xiàn)任機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院工程機(jī)械技術(shù)中心副主任，液力傳動(dòng)研究所所長(zhǎng)；中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)流體傳動(dòng)及控制分會(huì)委員，液力專(zhuān)業(yè)委員會(huì)副主任委員，中國(guó)液壓氣動(dòng)密封工業(yè)協(xié)會(huì)專(zhuān)家委員會(huì)委員；柳工—吉林大學(xué)液力機(jī)械傳動(dòng)研發(fā)基地主任，柳工機(jī)械股份有限公司特聘專(zhuān)家。主要研究方向?yàn)椋阂毫鲃?dòng)與自動(dòng)變速和工程機(jī)械與智能控制。
“強(qiáng)將手下無(wú)弱兵”，在馬文星的帶領(lǐng)下，研究團(tuán)隊(duì)迅速成長(zhǎng)。師資力量上，目前學(xué)科科研方向經(jīng)過(guò)建設(shè)已有教授/博士生導(dǎo)師1人，教授（研究員）3人，副教授2人，講師2人，工程師1人，助教2人，中青年教師均具有博士學(xué)位。學(xué)生培養(yǎng)上，目前在讀博士生10人，碩士生16人。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，近10年來(lái)，“液力傳動(dòng)與自動(dòng)變速”科研方向已培養(yǎng)畢業(yè)碩士學(xué)位研究生30余人，博士研究生8人。與國(guó)內(nèi)有關(guān)企業(yè)合作，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)與研發(fā)項(xiàng)目，為企業(yè)培養(yǎng)畢業(yè)工程碩士5人，工學(xué)碩士2人，博士1人。
56年風(fēng)雨，56年輝煌。液力傳動(dòng)與自動(dòng)變速學(xué)科方向（包括其前身）是伴隨著新中國(guó)的成長(zhǎng)而成長(zhǎng)起來(lái)的，其中雖也有波折，也經(jīng)歷過(guò)重組，但更有發(fā)展和輝煌。
在，液力傳動(dòng)研究所在馬文星教授的帶領(lǐng)下，正集全體研究人員之合力，開(kāi)拓新局面，力爭(zhēng)在創(chuàng)新、獨(dú)立自主的液力與自動(dòng)傳動(dòng)研發(fā)之路上作出一番新的成就。正如吉林大學(xué)校歌里所唱的：人比山高，腳比路長(zhǎng)，跨越新世紀(jì)去迎接轟響的紅太陽(yáng)……對(duì)馬文星及其研究團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，只要持科學(xué)之理念，創(chuàng)新思想，踏實(shí)苦干，就一定能迎接液力傳送及自動(dòng)變速研究學(xué)科的美好新未來(lái)。
馬文星 吉林大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院，教授，博士生導(dǎo)師。先后主持和參加完成國(guó)家“863”計(jì)劃專(zhuān)題課題“大型泵與風(fēng)機(jī)液力調(diào)速節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)研究”等國(guó)家、部省級(jí)項(xiàng)目20余項(xiàng)；獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利3項(xiàng)，實(shí)用新型專(zhuān)利3項(xiàng)；主持完成企業(yè)委托液力傳動(dòng)和工程機(jī)械研發(fā)項(xiàng)目近20項(xiàng)。發(fā)表學(xué)術(shù)論文70余篇，編著出版著作3部，參編設(shè)計(jì)手冊(cè)1部。
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