錢七虎:以智慧築造祖國的地下長城
來源:科學網
1月8日,北京人民大會堂,防護工程專家、中國工程院院士錢七虎從國家主席習近平手中接過「2018年度國家最高科學技術獎」的榮譽證書。
「這個獎是屬於防護工程和土木工程全體科技人員的,是對我們過去成績的肯定。」錢七虎既感到非常榮幸,又覺得責任重大,「今後要為防護工程學科由跟跑向領跑邁進、為我國建設土木工程強國作進一步的貢獻。」
「以智慧築牢地下長城,以心血鑄就和平之盾,是我義不容辭的責任,也是我矢志不渝的心愿。」在半個多世紀的科研歲月中,錢七虎如一名過關斬將的鬥士,以偏向虎山行的魄力,為祖國的防護工程事業不斷貢獻著自己的力量。
從探索未知中獲得樂趣
上世紀70年代初,飛機洞庫門的相關計算均採用手算的方式,計算精度差、效率低且容易出錯。當時,錢七虎受命設計空軍45米跨度洞庫門,率先引入了有限元計算方法。
對於從未接觸過計算機語言的錢七虎來說,巨型計算設備的操作手冊無疑是一本「天書」。然而,讓其他研究人員都不可理解的事情發生了。
錢七虎拿著這本「天書」,把自己關在了房間里。兩天後,當他再次站在大家面前,說的第一句話是:「可以上機操作了。」
兩天時間,他看懂了,而且把程序都編出來了。對於錢七虎的同事們來說,這就是見證奇蹟的時刻吧。
錢七虎用有限單元法解決了工程中的計算問題,隨後又創新地提出,使用氣動裝置升降洞庫門。不過,面對厚重的大門,實驗一次次宣告失敗。
那段時間,錢七虎如同一根上緊的發條,吃住都在機房。哪怕他累倒在病床上,也牽掛著攻關項目,在病床上還在看資料。
就這樣,錢七虎整整做了一年的氣動實驗。終於,歷時兩年多,他設計出當時國內抗力最高、跨度最大的飛機洞庫門,並開創性地解決了防護工程中的難題。
「反覆做,不斷鑽研,不知道的東西經過學習變成知道的,得到了無上的愉快。」在錢七虎看來,科研的樂趣,就在於獨闢蹊徑、探索未知。
走前人沒有走過的路
從軍60多年,錢七虎為我國軍事防護工程作出了突出貢獻,而他的科研觸角還不僅僅止於此。
隨著城市化進程越來越快,土地資源稀缺、交通擁堵等問題越來越嚴重,污染、內澇等一系列城市病也日益凸顯。錢七虎提出,未來城市的發展,必須要充分開發利用地下空間。作為國內最早的一批推動者,他一直致力於推動構建一個新型多元的城市空間。
2002年,錢七虎建議在長江上修建越江的水下隧道。兩年多後,他作為南京長江隧道專家委員會主任,肩負起這一新的挑戰。
錢七虎預見到長江複雜的地質情況將會加速盾構機刀具的磨損,於是,他向德國廠家提出建議,將刀具由帶壓換刀改良為常壓下換刀。
「不能完全依賴外國,要靠自己,才能創新,才能進步,才能超越。」對錢七虎來說,這個攻關項目猶如在刀尖上行走。他要求現場施工人員以如臨深淵、如履薄冰的心態來對待項目,建設的每一個環節、每一刻都不能放鬆。
2008年8月,當盾構機掘進第659環時,突然停止工作。錢七虎一直擔心的事情還是發生了。
「後來,我們改進了刀具,我們中國人自己改進了刀具。刀具改良後性能大幅增加,由之前每把刀具平均掘進20米的極限提升為200米。」錢七虎至今回憶起來仍滿懷自豪。
2010年5月28日,作為中國長江上隧道長度最長、盾構直徑最大、工程難度最高的工程之一,南京長江隧道在歷經5年之久的建設後,全線通車運營。錢七虎被授予南京長江隧道工程建設一等功臣。
「要前進,就要走前人沒有走過的路。創新永遠是科學發展的最大動力。」錢七虎堅定地說。
科學是美好的事業
從軍事工程到城市地下空間,錢七虎始終站在學科發展前沿,引領和推動我國防護工程、岩石力學與工程學科發展,為多項大型工程出謀劃策。
作為港珠澳大橋專家組成員,從方案討論到方案實施,包括一些工程難點的討論,他全程參與。
最終接頭的吊裝是隧道建設的最關鍵一戰,決定著沉管隧道建設的成敗,也決定了港珠澳大橋建設的成敗。
「V字型接頭重達6000多噸,但兩側距已安沉管只有10多厘米,安裝時一旦出現輕微的傾斜、擺動,都將給最終接頭和沉管結構帶來災難性的後果。」錢七虎介紹說,「擺動量的計算就非常關鍵了。」
他發現,原來的計算存在問題,便帶領團隊重新計算,並提出減少擺動的若干措施。
2017年5月2日,最終接頭在經過16個多小時的吊裝沉放後,最終安裝成功,世界最大的沉管隧道——港珠澳大橋沉管隧道順利合龍。
如今,成為「80後」的錢七虎依然忙碌。他一年有半年時間在出差,每天工作累了就看看報紙,作為休息。
因為沒時間,游泳是他唯一堅持至今的愛好。一周兩次,每次500米。「遵循毛主席指示:身體好、學習好、工作好。」他笑著說。
從此岸到彼岸,正如他長達半個多世紀的科研之路,沒有捷徑,只有堅持。
然而,堅持的背後是付出與犧牲。沒有考上大學的兒子、未能盡孝的老母親,是錢七虎至今打不開的心結。為了彌補遺憾,他設立了慈善基金,從上世紀90年代起,將院士津貼、全部獲獎獎金資助給貧困兒童和孤寡老人,近30年來,捐助近百萬元。
當被問及為何耄耋之年仍在科研一線奮戰,將自己的一生都奉獻給科學時,錢七虎的回答很簡單:科學是一個美好的事業,這是我的幸福所在。


※「逐日工程」啟動 應對能源危機
※哈勃望遠鏡觀測到「宇宙花環」:體積是太陽的200倍
TAG:新浪科技 |