田红旗:为科研,两次拣回一条命

  湖南日报记者 余蓉

田红旗

  院士档案

  田红旗,女,1959年出生,河南鲁山县人,博士,现任中南大学副校长、轨道交通安全教育部重点实验室主任,长江学者特聘教授,是我国铁路空气动力学和列 车撞击动力学专家。2010年“光华工程科技奖”获得者,2010年“何梁何利奖”获得者。获得国家技术发明二等奖1项,国家科技进步二等奖2项,国家科 技进步特等奖1项,省部科技进步一等奖4项、二等奖2项,国家发明专利10项;出版学术专著、编著各1部;EI、SCI收录论文42篇。

  故事

  谈起田红旗院士,在中南大学校园里广为流传的有两件事。

  第一件事是田红旗不怕蛇。田红旗非常勤奋,常常是晚上12点以后才从实验室回家。实验室周围植被茂盛,11点路灯就熄灭了,大家都提醒她走夜路不安全,但田红旗一笑了之。

  有一天晚上,她又是将近12点才结束工作,摸黑往外走。很不巧,当时路上盘着一条银环蛇,又正好被田红旗一脚踩到。这只蛇立刻就把她的腿紧紧绕了七八圈, 还狠狠地咬了她几口。田红旗心想不好,就一边往家里猛跑一边大喊救命,她爱人听到后急忙赶过来,赶紧把已近昏迷的田红旗送到医院。

  整整治疗了9个月,田红旗才算是捡回来了一条命。但是,她依然科研到深夜才回家,只是手里多了个手电筒。

  第二件事,就是田红旗不怕风,哪怕是青藏铁路上17级的大风。

  青藏铁路格尔木至拉萨段全长1142公里,海拔4000米以上的地段达960公里,风力风向突变,瞬变风力大,年均大风期150天左右,风环境非常恶劣。

  田红旗是铁路空气动力学专家,她和她的团队提出一个大胆的设想——在青藏铁路恶劣风环境下建立安全行车指挥系统,“御风而行”。

  为了取得试验数据,田红旗带着她的团队来到青藏铁路,经常在零下30多摄氏度的高原之夜,顶着寒风和雪花冰粒,在野外一站就是几个小时。风大,她就在雪地里打着钢钎,用钢绳绑住腰,坚持工作,这一干就是半年。到最后,田红旗病倒在那里,最后也是抢救回来了一条命。

  病好后,田红旗立即全面投入科研工作。世界唯一的“高原铁路大风监测预警与行车指挥系统”终于建成投入,实现了铁路运输应对恶劣风灾害能力的重大技术突破,之后作为“青藏铁路工程”的核心技术之一获得国家科技进步特等奖。

  这些年,田红旗在国内开辟了“列车空气动力学”和“列车多体耦合撞击动力学”两个研究领域,其成果全部应用于国家轨道交通业。作为示范,其科研成果广泛应用于兰新铁路、福厦铁路,以及京沪、武广等高速客运专线。

  陈政清:20余载,专治大桥“颤抖病”

  湖南日报记者 胡宇芬

陈政清

  院士档案

  陈政清,籍贯湖南邵阳,出生在湖南湘潭。湖南大学本科和硕士毕业,西安交大博士毕业。现任湖南大学风工程研究中心主任、教授。

  他长期从事工程力学研究,以工程中亟待解决的工程重大疑难力学问题为导向,在结构非线性分析理论与应用、结构减振技术、结构抗风理论与技术等三个领域作出 了突出贡献。提出了梁杆索结构三维大变形的有限元方法并据此开发出计算程序,最早用于我国第一座和第二座悬索桥及后续一系列我国重要桥梁工程。其发明的电 涡流减振技术,已经在我国目前最高建筑上海中心大厦等多项减振工程中成功应用。

  故事

  风,有时是和煦的,有时却是残暴的。当大桥遇上了后者,就会得一种学名叫“风雨振”的“颤抖病”,轻则桥面晃动,影响交通;重则被风刮倒,桥毁人亡。

  陈政清,忙乎了20多年,研究出了一套专治大桥“颤抖病”的药方。对桥梁风导致振动的几种典型病害,如板式吊杆振动、长吊索振动和主梁多阶涡振等,他及时 找出了病害原因并提出了有效又经济的解决办法。这些研究成果在我国结构抗风理论从引进到超越的过程中发挥了重要作用,在国际上产生了重要影响。

  全长5747.8米的洞庭湖大桥,是我国第一座三塔斜拉桥。洞庭湖大桥拉索出现的“风雨振”,是各种拉索“风振”中破坏力最严重的一种。而且,大风作用下雨水在拉索上形成了“上雨线”,大大增强了振动的强度,造成大雨与大风共同“搞破坏”。

  陈政清经过反复思考,决定用磁流变阻尼器取代油阻尼器。这种阻尼器是高级赛车的减振设备,可以极大地减轻高速行驶中的车辆振动。然而,磁流变阻尼器只能在受压状态下起作用,抗力的方向与大桥需要刚刚相反,怎样才能将它用在大桥上?

  为了解决这个大难题,陈政清时而泡在实验室,时而驱车到大桥现场考察。有次,他冒着风雨翻越栏杆去观察情况,用力过猛扭伤了踝关节,但他不顾伤痛继续坚持在一线搞调查。

  想方案,否定;又想方案,又否定。十几天下来,人都瘦了一圈。一个晚上,他苦苦思索很晚才入睡。一觉醒来,猛然“看见”头上有个“三维设计图”,这不就是 他日思夜想的理想设备吗?他兴奋地一下坐起来,对磁流变阻尼器改造的最佳方案,就在这一瞬间闪现了。这种手电筒大小的全新设备被连在每根拉索的下端,洞庭 湖大桥的“颤抖病”顿时痊愈。这项成功整治“风雨振”的成果,美国权威刊物《土木工程》杂志称其为“世界上第一套应用磁流变技术的拉索减振系统”。