中国解决舰船“心脏病”难题 技术堪称21世纪革命

　　激扬血性的跨越之路

　　——海军工程大学马伟明团队科研创新纪实

马伟明（右三）与创新团队成员一起攻关。刘迎军 摄

　　2016年1月8日，国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂举行。国家科技进步奖创新团队奖获得者、海军工程大学马伟明科研创新团队格外引人注目。

　　这是一个对我军战斗力建设有着卓越贡献的团队——

　　他们研制出三代集成度不断提高的新型发供电系统，奠定了我国在舰船发供电领域国际领先的地位；研发的舰船综合电力系统技术，解决了我国舰船动力“心脏病”难题，被称为21世纪舰船动力推进方式的革命。

　　这是一个让世界瞩目的创新团队——

　　他们研发的100多项重大技术成果，展示着领跑世界的“中国首创”实力，研发的风力发电和太阳能发电变流技术、新能源储能技术等，解决了制约我国新能源并网接入技术瓶颈难题，打破了西方国家对我国新能源领域电力电子设备的垄断。

　　时至今日，他们先后获得国家科技进步奖一、二等奖各2项，军队科技进步奖一等奖15项、二等奖9项。2015年9月，他们被海军授予“创新强军马伟明模范团队”荣誉称号。

　　荣誉背后，是这个团队充满血性的超越之路。

　　紧盯世界前沿，向国防科技制高点发起冲锋

　　这是一次开弓没有回头箭的冲锋，更是一场寂寞的“马拉松长跑”。

　　上世纪90年代，一位痴迷于电机前沿研究的年轻军校教员，在心中默默埋下了一个“为国征战”的梦想。

　　这位年轻人名叫马伟明。1993年的一个深夜，正在清华大学攻读博士学位的他与来京出差的同事刘德志彻夜长谈：“做科研一定要静心研究，紧盯前沿，做出领先世界的成果来。如果一直跟着别人后面跑，以我国的基础条件，差距只会越来越大。”

　　那时候，西方国家在电力技术领域一直领跑世界，其重大关键技术比我国至少领先几十年。学成回到海军工程大学后，马伟明果断决定拓展研究领域，瞄准电力电子技术、电磁兼容领域研究，推进电气工程领域发展。

　　在攻关研制多相电机这一课题的时候，他们发现，我国第一代核潜艇由于没有电推技术，噪音高，不利于隐蔽。

　　如果能研制一个同时发出交流电和直流电的发电机，直接带动螺旋桨，噪声不就减小了吗？当马伟明带领研究小组打破思维定势提出这一设想时，得到的几乎是一片否定声：“全世界都没有做出来”“西方发达国家都认为这条路是走不通的”……

　　面对质疑，马伟明说：“落后不是中国人的专利，外国能做到中国也能做到，甚至做得更好！” 经过10年艰苦攻关，他和团队终于研制出世界上第一台交直流发电机系统，中国潜艇真正拥有了具有完全自主知识产权的“中国心”！

　　接力攻关，步步跨越。他们马不停蹄，集中力量，向第三代集成化发电系统发起全面冲击。历经6年成功研制的高速感应发电机系统，突破多项重大关键技术。

　　20多年过去了，这个团队三代科研人员接力攻关，积累了一系列原创成果，从量的积累逐步实现质的突破。他们在研发世界首台交直流发电机、舰船综合电力系统等核心技术时，始终横下一条心紧盯世界上的“唯一性”，不鸣则已一鸣惊人。他们连续用多个首创的雄厚实力，牢牢确立了我国在舰船发供电领域的国际领先地位。

　　着眼部队急需，提高创新对战斗力增长贡献率

　　走进海军工程大学电力电子技术研究所一楼，仿佛进入了舰艇电机的展览大厅。近千平方米的实验室里，密布着十二相整流发电机系统、交直流集成式双绕组发电机系统、高速感应发电机系统……

　　它们中的任何一台，都具有完全自主知识产权。放眼万里海疆，海军主战舰艇的发供电系统，基本上由这个团队研制！

　　“固有振荡”是电力系统的杀手，振荡指标超过临界点，会造成整个动力系统的瘫痪。对于舰船尤其是潜艇来说，动力系统一旦瘫痪，后果不堪设想。

　　这是一个困扰世界舰艇动力发展的“心脏病”问题，更是一个制约中国舰艇制造的难题。壮志在胸的马伟明带领着一个仅有5人的研究小组踏上了攻关征途。

　　测量，记录，分析，几十万组的数据，难以计数的示波器图形，试验记录和报告堆满了一间由洗脸间改造的简陋实验室。他们综合运用电机、电力电子、自动控制等多学科的最新理论和数据分析方法，建立起十二相发电机及其整流系统的稳定判据，最终找到有效消除这种振荡的方法，从根本上解决了固有振荡这个世界性难题。

　　马伟明经常告诫团队成员，只要是部队急需的项目，再大的风险也要去闯，再硬的骨头也要去啃，再重的担子也要去挑！

　　那年，一艘刚服役不久的某型潜艇动力系统出现故障，严重影响了部队的正常训练。设计方进行调查后，断定是制造方的工艺问题，而制造方则认为根子出在设计本身。

　　此时，正是装备形成战斗力的关键时期，部队官兵心急如焚。

　　正在做学术访问的马伟明闻讯后连夜飞到北京，径直找到海军首长说：“请首长把任务交给我！”

　　有人说，马伟明就是一个傻子，抢这个吃力不讨好的“烫手山芋”。可是马伟明的心里却跟明镜似的，他明白：军人不能心里只想着利益，想着逃避责任，而忘了打赢！

　　调查，研究，试验。经过上百次的模拟海上试验后，最关键的故障再现试验开始了。“嘭”的一声爆炸，试验结果完全符合分析，故障机理终于查清楚了。很快，一套详细的修复方案以及事故分析报告，火速呈现在海军首长面前。

　　时隔不久，已经趴窝3个多月的潜艇终于重新启航。对此，马伟明深有感触地说：“我们是军队的科研机构，我们的使命就是要围绕部队急需搞科研，提高创新对战斗力增长贡献率。”

　　聚力强军事业，吸引一流创新人才

　　马伟明院士常说：年轻人脱颖而出，是团队最大的成就！

　　团队成员有多年轻？

　　2002年，团队承担新型高速异步电机研制任务，只有24岁的研究生王东被委以重任，执掌主设计师一职。那天，军内外100多位一流专家汇聚一堂，进行可行性论证。专家们误认为报告台上的王东只是一名普通的操作员。

　　经过10年奋斗，这项重大研究取得圆满成功。如今，王东已成为研究所集成化发电方向的首席专家，博士论文被评为全国优秀博士学位论文，他本人还被遴选为全军高层次科技创新人才工程学科领军人才培养对象。

　　王东的故事并非个别。28岁的某储能装备课题负责人欧阳斌博士、37岁的电力电子方向首席教授肖飞……在马伟明创新团队，这样的名单可以列出长长一串。

　　他们的成长经历，折射着这个团队的生机勃勃——现有在职干部过半拥有高级技术职称，近90%干部拥有博士学位，团队成员平均年龄仅35岁，形成梯次配备、接力创新的人才方阵。

　　让人们惊奇的是，这个团队不少骨干都是慕名而来。

　　“85后”博士程思为在国外有着高薪工作，但他最终决定加入这个团队。与他相似，“海归”精英罗毅飞、沈洋相继投奔而来。目前，团队骨干研究人员中，有超过一半的人员毕业于清华、北大等国内一流高校，专业结构涵盖10多个一级学科。

　　是什么吸引着国内外各个领域的顶尖人才源源不断地加入进来？

　　这里有让年轻人快速成长的舞台。年轻人来了，马伟明院士让他们在重大课题攻关中施展才华。近10年来，该团队先后培养了7名博士后、70名博士和116名硕士，连续两年获评全国百篇优秀博士论文。

　　这里有公开公正公平的激励机制。该团队用系统规范的制度机制盘活不同风格和不同学科的人才，每个人的岗位职责明明白白，有为就有位，能唱就有台。上至院士、首席专家，下至刚加入的博士、硕士，没有亲疏之分，没有新老之别，干得好得到重用，干不好必遭淘汰。马伟明的一个学生，基础很好就是不安心，难以适应紧张快速的工作节奏。马伟明忍痛拍板予以淘汰：“任何人都不享受保护，我的学生也不例外。”

　　这里有强国强军的大事业大梦想。电力系统方向学术带头人付立军，加入团队之前已经是武汉大学副教授、学科带头人培养对象。他感到在这里能为国防贡献一份力量，毅然携笔从戎。“如果说这个团队有磁场的话，强军事业就是吸引我们的最大磁场。”付立军说。

　　■本报特约记者　熊　峰　记者　王凌硕

　　激扬血性的跨越之路

　　——海军工程大学马伟明团队科研创新纪实

马伟明（右三）与创新团队成员一起攻关。刘迎军 摄

　　2016年1月8日，国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂举行。国家科技进步奖创新团队奖获得者、海军工程大学马伟明科研创新团队格外引人注目。

　　这是一个对我军战斗力建设有着卓越贡献的团队——

　　他们研制出三代集成度不断提高的新型发供电系统，奠定了我国在舰船发供电领域国际领先的地位；研发的舰船综合电力系统技术，解决了我国舰船动力“心脏病”难题，被称为21世纪舰船动力推进方式的革命。

　　这是一个让世界瞩目的创新团队——

　　他们研发的100多项重大技术成果，展示着领跑世界的“中国首创”实力，研发的风力发电和太阳能发电变流技术、新能源储能技术等，解决了制约我国新能源并网接入技术瓶颈难题，打破了西方国家对我国新能源领域电力电子设备的垄断。

　　时至今日，他们先后获得国家科技进步奖一、二等奖各2项，军队科技进步奖一等奖15项、二等奖9项。2015年9月，他们被海军授予“创新强军马伟明模范团队”荣誉称号。

　　荣誉背后，是这个团队充满血性的超越之路。

　　紧盯世界前沿，向国防科技制高点发起冲锋

　　这是一次开弓没有回头箭的冲锋，更是一场寂寞的“马拉松长跑”。

　　上世纪90年代，一位痴迷于电机前沿研究的年轻军校教员，在心中默默埋下了一个“为国征战”的梦想。

　　这位年轻人名叫马伟明。1993年的一个深夜，正在清华大学攻读博士学位的他与来京出差的同事刘德志彻夜长谈：“做科研一定要静心研究，紧盯前沿，做出领先世界的成果来。如果一直跟着别人后面跑，以我国的基础条件，差距只会越来越大。”

　　那时候，西方国家在电力技术领域一直领跑世界，其重大关键技术比我国至少领先几十年。学成回到海军工程大学后，马伟明果断决定拓展研究领域，瞄准电力电子技术、电磁兼容领域研究，推进电气工程领域发展。

　　在攻关研制多相电机这一课题的时候，他们发现，我国第一代核潜艇由于没有电推技术，噪音高，不利于隐蔽。

　　如果能研制一个同时发出交流电和直流电的发电机，直接带动螺旋桨，噪声不就减小了吗？当马伟明带领研究小组打破思维定势提出这一设想时，得到的几乎是一片否定声：“全世界都没有做出来”“西方发达国家都认为这条路是走不通的”……

　　面对质疑，马伟明说：“落后不是中国人的专利，外国能做到中国也能做到，甚至做得更好！” 经过10年艰苦攻关，他和团队终于研制出世界上第一台交直流发电机系统，中国潜艇真正拥有了具有完全自主知识产权的“中国心”！

　　接力攻关，步步跨越。他们马不停蹄，集中力量，向第三代集成化发电系统发起全面冲击。历经6年成功研制的高速感应发电机系统，突破多项重大关键技术。

　　20多年过去了，这个团队三代科研人员接力攻关，积累了一系列原创成果，从量的积累逐步实现质的突破。他们在研发世界首台交直流发电机、舰船综合电力系统等核心技术时，始终横下一条心紧盯世界上的“唯一性”，不鸣则已一鸣惊人。他们连续用多个首创的雄厚实力，牢牢确立了我国在舰船发供电领域的国际领先地位。

　　着眼部队急需，提高创新对战斗力增长贡献率

　　走进海军工程大学电力电子技术研究所一楼，仿佛进入了舰艇电机的展览大厅。近千平方米的实验室里，密布着十二相整流发电机系统、交直流集成式双绕组发电机系统、高速感应发电机系统……

　　它们中的任何一台，都具有完全自主知识产权。放眼万里海疆，海军主战舰艇的发供电系统，基本上由这个团队研制！

　　“固有振荡”是电力系统的杀手，振荡指标超过临界点，会造成整个动力系统的瘫痪。对于舰船尤其是潜艇来说，动力系统一旦瘫痪，后果不堪设想。

　　这是一个困扰世界舰艇动力发展的“心脏病”问题，更是一个制约中国舰艇制造的难题。壮志在胸的马伟明带领着一个仅有5人的研究小组踏上了攻关征途。

　　测量，记录，分析，几十万组的数据，难以计数的示波器图形，试验记录和报告堆满了一间由洗脸间改造的简陋实验室。他们综合运用电机、电力电子、自动控制等多学科的最新理论和数据分析方法，建立起十二相发电机及其整流系统的稳定判据，最终找到有效消除这种振荡的方法，从根本上解决了固有振荡这个世界性难题。

　　马伟明经常告诫团队成员，只要是部队急需的项目，再大的风险也要去闯，再硬的骨头也要去啃，再重的担子也要去挑！

　　那年，一艘刚服役不久的某型潜艇动力系统出现故障，严重影响了部队的正常训练。设计方进行调查后，断定是制造方的工艺问题，而制造方则认为根子出在设计本身。

　　此时，正是装备形成战斗力的关键时期，部队官兵心急如焚。

　　正在做学术访问的马伟明闻讯后连夜飞到北京，径直找到海军首长说：“请首长把任务交给我！”

　　有人说，马伟明就是一个傻子，抢这个吃力不讨好的“烫手山芋”。可是马伟明的心里却跟明镜似的，他明白：军人不能心里只想着利益，想着逃避责任，而忘了打赢！

　　调查，研究，试验。经过上百次的模拟海上试验后，最关键的故障再现试验开始了。“嘭”的一声爆炸，试验结果完全符合分析，故障机理终于查清楚了。很快，一套详细的修复方案以及事故分析报告，火速呈现在海军首长面前。

　　时隔不久，已经趴窝3个多月的潜艇终于重新启航。对此，马伟明深有感触地说：“我们是军队的科研机构，我们的使命就是要围绕部队急需搞科研，提高创新对战斗力增长贡献率。”

　　聚力强军事业，吸引一流创新人才

　　马伟明院士常说：年轻人脱颖而出，是团队最大的成就！

　　团队成员有多年轻？

　　2002年，团队承担新型高速异步电机研制任务，只有24岁的研究生王东被委以重任，执掌主设计师一职。那天，军内外100多位一流专家汇聚一堂，进行可行性论证。专家们误认为报告台上的王东只是一名普通的操作员。

　　经过10年奋斗，这项重大研究取得圆满成功。如今，王东已成为研究所集成化发电方向的首席专家，博士论文被评为全国优秀博士学位论文，他本人还被遴选为全军高层次科技创新人才工程学科领军人才培养对象。

　　王东的故事并非个别。28岁的某储能装备课题负责人欧阳斌博士、37岁的电力电子方向首席教授肖飞……在马伟明创新团队，这样的名单可以列出长长一串。

　　他们的成长经历，折射着这个团队的生机勃勃——现有在职干部过半拥有高级技术职称，近90%干部拥有博士学位，团队成员平均年龄仅35岁，形成梯次配备、接力创新的人才方阵。

　　让人们惊奇的是，这个团队不少骨干都是慕名而来。

　　“85后”博士程思为在国外有着高薪工作，但他最终决定加入这个团队。与他相似，“海归”精英罗毅飞、沈洋相继投奔而来。目前，团队骨干研究人员中，有超过一半的人员毕业于清华、北大等国内一流高校，专业结构涵盖10多个一级学科。

　　是什么吸引着国内外各个领域的顶尖人才源源不断地加入进来？

　　这里有让年轻人快速成长的舞台。年轻人来了，马伟明院士让他们在重大课题攻关中施展才华。近10年来，该团队先后培养了7名博士后、70名博士和116名硕士，连续两年获评全国百篇优秀博士论文。

　　这里有公开公正公平的激励机制。该团队用系统规范的制度机制盘活不同风格和不同学科的人才，每个人的岗位职责明明白白，有为就有位，能唱就有台。上至院士、首席专家，下至刚加入的博士、硕士，没有亲疏之分，没有新老之别，干得好得到重用，干不好必遭淘汰。马伟明的一个学生，基础很好就是不安心，难以适应紧张快速的工作节奏。马伟明忍痛拍板予以淘汰：“任何人都不享受保护，我的学生也不例外。”

　　这里有强国强军的大事业大梦想。电力系统方向学术带头人付立军，加入团队之前已经是武汉大学副教授、学科带头人培养对象。他感到在这里能为国防贡献一份力量，毅然携笔从戎。“如果说这个团队有磁场的话，强军事业就是吸引我们的最大磁场。”付立军说。

　　■本报特约记者　熊　峰　记者　王凌硕