第八屆全國(guó)摩擦學(xué)大會(huì),給關(guān)心中國(guó)制造業(yè)、中國(guó)機(jī)械工業(yè)發(fā)展的人們帶來(lái)一連串喜人的訊息。
出席這次會(huì)議的中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)宋天虎先生如數(shù)家珍:
——我國(guó)摩擦學(xué)領(lǐng)域科學(xué)研究已進(jìn)入世界先進(jìn)行列,每年在國(guó)際級(jí)學(xué)術(shù)期刊發(fā)表SCI收錄論文數(shù)量居世界第4位,被國(guó)際媒體譽(yù)為“世界上5個(gè)進(jìn)步顯著國(guó)家之一”;
——我國(guó)摩擦學(xué)學(xué)者相繼出任國(guó)際摩擦學(xué)組織重要領(lǐng)導(dǎo)職務(wù),在國(guó)際學(xué)術(shù)講臺(tái)上初步具有了“話語(yǔ)權(quán)”。我國(guó)著名摩擦學(xué)專(zhuān)家薛群基院士出任世界摩擦學(xué)會(huì)副主席,清華大學(xué)雒建斌教授現(xiàn)擔(dān)任IFToMM摩擦學(xué)技術(shù)委員會(huì)主席;
——近年來(lái)一批摩擦學(xué)重要成果獲得國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)和國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)各3項(xiàng);
——已組建國(guó)家級(jí)摩擦學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室4個(gè),承擔(dān)了多項(xiàng)國(guó)家重點(diǎn)科研項(xiàng)目;
——在摩擦學(xué)領(lǐng)域,已培養(yǎng)和形成一支以5位院士、8位杰出青年基金獲得者領(lǐng)銜的科學(xué)家隊(duì)伍。
歷經(jīng)40余年積累和發(fā)展,中國(guó)摩擦學(xué)走到了自己的青春盛年。
300多位專(zhuān)家學(xué)者廣州搞“摩擦”
一架飛機(jī)翱翔藍(lán)天,數(shù)萬(wàn)個(gè)機(jī)械部件在每分每秒產(chǎn)生著摩擦、磨損、生熱、老化;一列火車(chē)在鋼軌上飛馳,數(shù)萬(wàn)個(gè)軸承、車(chē)輪時(shí)時(shí)刻刻在發(fā)生著鋼鐵與鋼鐵的摩擦、碰撞,類(lèi)似這樣的摩擦產(chǎn)生在幾乎所有的機(jī)械設(shè)備之中。
由于摩擦,機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性受到影響或干擾,機(jī)械所傳遞的一部分能量在克服摩擦阻力的過(guò)程中消耗掉,同時(shí),機(jī)械發(fā)熱,表面層產(chǎn)生磨損。西方工業(yè)國(guó)家1976年的一份報(bào)告估計(jì),全世界上工業(yè)部門(mén)產(chǎn)生的能量,大約有30%最后消耗在摩擦過(guò)程中,而應(yīng)用摩擦學(xué)的知識(shí)可使工業(yè)部門(mén)節(jié)約GNP的1.3-1.6%。這正是摩擦學(xué)的巨大效益,也正是摩擦學(xué)的巨大魅力所在。摩擦學(xué)正是為解決這一問(wèn)題應(yīng)運(yùn)而生的一門(mén)科學(xué)。
2007年11月9日至12日在廣州舉行的這次全國(guó)摩擦學(xué)大會(huì),是該專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域盛況空前的一次大會(huì),300多位來(lái)自全國(guó)科研院所、機(jī)械工程學(xué)會(huì)、大型工業(yè)企業(yè)和國(guó)際知名公司的專(zhuān)家學(xué)者聚會(huì)花城。據(jù)會(huì)議主辦方、廣州機(jī)械科學(xué)研究院院長(zhǎng)黃興先生介紹,全國(guó)摩擦學(xué)界5位知名院士謝友柏、徐濱士、薛群基、溫詩(shī)鑄、王玉明都出席了大會(huì)。大會(huì)收到論文165篇,覆蓋了納米摩擦學(xué)、極端工況摩擦學(xué)、生物與仿生摩擦學(xué)、表面工程與摩擦磨損、潤(rùn)滑理論與潤(rùn)滑材料、摩擦學(xué)設(shè)計(jì)與仿真、摩擦學(xué)測(cè)試技術(shù)與儀器、工業(yè)摩擦學(xué)及摩擦狀態(tài)監(jiān)測(cè)、生態(tài)摩擦學(xué)等分支領(lǐng)域,大部分論文的研究工作得到了包括國(guó)家自然科學(xué)基金和其他各類(lèi)基金的資助,集中反映了我國(guó)摩擦學(xué)界活躍的學(xué)術(shù)思想和較高的學(xué)術(shù)水平。廣州機(jī)械科學(xué)研究院在大會(huì)發(fā)表7篇論文,內(nèi)容涉及摩擦學(xué)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、密封及潤(rùn)滑材料等領(lǐng)域。
會(huì)議展示了我國(guó)摩擦學(xué)界在摩擦學(xué)研究和應(yīng)用方面取得的最新成果,對(duì)摩擦學(xué)分會(huì)第六屆理事會(huì)五年來(lái)的工作進(jìn)行總結(jié),大會(huì)主席、第六屆摩擦學(xué)分會(huì)張嗣偉理事長(zhǎng)致開(kāi)幕詞,中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)宋天虎常務(wù)副理事長(zhǎng)到會(huì)講話。第六屆摩擦學(xué)分會(huì)林福嚴(yán)總干事長(zhǎng)作了工作報(bào)告。會(huì)議得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委材料科學(xué)與工程學(xué)部、清華大學(xué)摩擦學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、裝備再制造技術(shù)國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、廣東省機(jī)械工程學(xué)會(huì)的大力支持和協(xié)助。
張嗣偉在會(huì)上分析了我國(guó)摩擦學(xué)研究的現(xiàn)狀及其在國(guó)際摩擦學(xué)研究領(lǐng)域中的優(yōu)勢(shì)和差距,鼓勵(lì)全體摩擦學(xué)工作者特別是青年摩擦學(xué)工作者要面向國(guó)家需求、堅(jiān)持創(chuàng)新,充分發(fā)揮摩擦學(xué)研究在高新科技、節(jié)能節(jié)材、建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展中的重要作用,為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家做出更大的貢獻(xiàn)。
摩擦學(xué)的前世今生
一篇國(guó)際摩擦學(xué)報(bào)告這樣開(kāi)頭:“摩擦生火第一次使人支配了一種自然力,從而最終把人和動(dòng)物分開(kāi)”。
是的,摩擦學(xué)對(duì)人類(lèi)歷史和人類(lèi)物質(zhì)生活的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響。正是由于人類(lèi)對(duì)摩擦生熱的自覺(jué)運(yùn)用,通過(guò)“鉆木取火”,人類(lèi)慢慢走出遠(yuǎn)古的洪荒,開(kāi)創(chuàng)了一代比一代更加文明的文明。
新中國(guó)成立后的20世紀(jì)50年代,中國(guó)機(jī)械工業(yè)剛剛起步,那時(shí)摩擦學(xué)的概念尚未形成,機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑技術(shù)水平也低得多,機(jī)械零件常因潤(rùn)滑不良而失效。1956年3月國(guó)務(wù)院科學(xué)規(guī)劃委員會(huì)編制了《1956~1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要》,提出研究延長(zhǎng)機(jī)器和工具壽命等重大科研任務(wù),其中有關(guān)于“摩擦、磨損與潤(rùn)滑”方面的科研項(xiàng)目。中國(guó)科學(xué)院及產(chǎn)業(yè)部門(mén)、高等院校組織研究力量,開(kāi)展在苛刻條件下的新潤(rùn)滑方法和潤(rùn)滑劑的研究工作,逐步建立了科研基地。
1959年根據(jù)中蘇合作協(xié)議建立的廣州熱帶機(jī)床研究所(現(xiàn)廣州機(jī)械科學(xué)研究院前身),開(kāi)始系統(tǒng)研究軸承、液壓元件、潤(rùn)滑與密封技術(shù),在理論應(yīng)用的基礎(chǔ)上開(kāi)始了摩擦學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的科研與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合的工作,取得了積極成效。1961年成功地開(kāi)發(fā)了小孔節(jié)流式、毛細(xì)管式、薄膜反饋式、無(wú)周向回油式等靜壓及動(dòng)靜壓軸承、靜壓絲杠副及導(dǎo)軌副。1963年該所開(kāi)始研究機(jī)床潤(rùn)滑與密封問(wèn)題,在哈爾濱、武漢及洛陽(yáng)等地大型工廠中解決了重型及超重型機(jī)床的導(dǎo)軌“爬行”問(wèn)題。這是由試驗(yàn)研究所得摩擦學(xué)設(shè)計(jì)理論知識(shí)應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品的成功例子。
1962年中國(guó)科學(xué)院技術(shù)科學(xué)部與中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)共同主持,在蘭州舉行了第一屆全國(guó)摩擦磨損與潤(rùn)滑研究工作報(bào)告會(huì),中科院蘭州化學(xué)物理研究所、長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械研究所,北京石油科學(xué)研究院等參會(huì)。這是中國(guó)首次舉辦在摩擦磨損與潤(rùn)滑理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐方面的學(xué)術(shù)會(huì)議,標(biāo)志著中國(guó)從此開(kāi)始形成了一支自己的摩擦學(xué)技術(shù)力量。
1964年,在英國(guó)以喬斯特(H.P.Jost)博士為首的專(zhuān)家小組,受英國(guó)科研與教育部的委托,調(diào)查了潤(rùn)滑方面的科研與教育工作的現(xiàn)狀以及工業(yè)企業(yè)在這方面的需要,于1966年提出了一項(xiàng)調(diào)查報(bào)告。報(bào)告提到,通過(guò)加強(qiáng)摩擦學(xué)的科研與教育,充分運(yùn)用摩擦學(xué)的原理與知識(shí),就可使工業(yè)部門(mén)通過(guò)延長(zhǎng)機(jī)械壽命、減少故障維修與易損件的更換、節(jié)約潤(rùn)滑劑與投資、節(jié)約人力與動(dòng)力、降低摩擦損失等方面的得益而使英國(guó)工業(yè)每年節(jié)約相當(dāng)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)總值(GNP)的1%。同時(shí)在與牛津英語(yǔ)詞典增補(bǔ)版編輯磋商之后,提出了摩擦學(xué)(Tribology)這個(gè)名詞,定義是:“研究作相對(duì)運(yùn)動(dòng)相互作用的對(duì)偶表面的理論和實(shí)踐的一門(mén)科學(xué)技術(shù)”。從此,摩擦學(xué)作為一個(gè)新的名詞和一門(mén)相對(duì)獨(dú)立的學(xué)科得到確認(rèn)和確立。
1979年3月18~25日,由中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)主持,在廣州舉行第二屆全國(guó)摩擦磨損與潤(rùn)滑學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議并成立了中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)摩擦學(xué)分會(huì)。之后,在一些重點(diǎn)高等院校和科研院所內(nèi),逐步開(kāi)設(shè)了摩擦學(xué)專(zhuān)業(yè)課程,招收和培養(yǎng)了大量碩士、博士和博士后人才,推動(dòng)摩擦學(xué)的研究生產(chǎn)的實(shí)踐與應(yīng)用活動(dòng)空前活躍地開(kāi)展起來(lái)。80年代起建立了一批摩擦學(xué)重點(diǎn)科研、測(cè)試基地,如中科院蘭州化學(xué)物理所固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、清華大學(xué)摩擦學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及西安交大學(xué)潤(rùn)滑理論及軸承所等,為我國(guó)摩擦學(xué)的理論及應(yīng)用研究打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
從1982年開(kāi)始,中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)摩擦學(xué)分會(huì)組織了歷時(shí)4年、全國(guó)各行業(yè)5000多人參加的一次摩擦學(xué)工業(yè)調(diào)查,并于1986年最終形成了《全國(guó)摩擦學(xué)工業(yè)應(yīng)用調(diào)查報(bào)告》,報(bào)告對(duì)在中國(guó)應(yīng)用摩擦學(xué)技術(shù)可能獲得的潛在經(jīng)濟(jì)效益給出一個(gè)較為客觀的估計(jì),提出了一系列進(jìn)一步開(kāi)展摩擦學(xué)工業(yè)應(yīng)用的建議和措施,得出了摩擦學(xué)調(diào)查和應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn),使許多企業(yè)得到直接的經(jīng)濟(jì)效益。國(guó)際摩擦學(xué)理事會(huì)主席JOST評(píng)價(jià)說(shuō):中國(guó)的調(diào)查是最徹底和最全面的。
摩擦學(xué)的應(yīng)用前景廣闊
非?少F的是,這次會(huì)議首次吸收了產(chǎn)業(yè)界的摩擦學(xué)應(yīng)用人士參加,使這一領(lǐng)域的學(xué)術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用緊密聯(lián)結(jié)起來(lái)。而來(lái)自產(chǎn)業(yè)應(yīng)用方面的成功案例也帶來(lái)了許多鮮活的信息。
據(jù)來(lái)自廣州機(jī)械科學(xué)研究院設(shè)備潤(rùn)滑與磨損狀態(tài)監(jiān)測(cè)中心的曾安工程師介紹,該中心為中海殼牌石油化工有限公司進(jìn)行了潤(rùn)滑方案優(yōu)化,使中海殼牌40多臺(tái)大型冷卻塔風(fēng)扇齒輪箱的換油周期延長(zhǎng)了1倍,用油量減少了50%,40臺(tái)冷卻塔風(fēng)扇沒(méi)有一臺(tái)因?yàn)檠娱L(zhǎng)換油而出現(xiàn)問(wèn)題,使因設(shè)備換油導(dǎo)致的停機(jī)時(shí)間減少為原來(lái)的一半,為企業(yè)帶來(lái)可觀的直接效益和巨大的間接效益。曾安還介紹了許多新的摩擦學(xué)應(yīng)用理念,如:潤(rùn)滑創(chuàng)造財(cái)富;潤(rùn)滑油是設(shè)備最重要的零部件;潤(rùn)滑隱患是設(shè)備故障的根源。更尖銳地指出:工業(yè)是騎在10微米厚度的油膜上的。
英國(guó)道森教授(D. Dowson)1997年9月在第一屆世界摩擦學(xué)大會(huì)上的報(bào)告中認(rèn)為:“在20世紀(jì)中,摩擦學(xué)的科學(xué)進(jìn)展與影響深刻的工業(yè)應(yīng)用相配合,使機(jī)械系統(tǒng)的主要發(fā)展可以依靠摩擦學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)來(lái)完成”。
應(yīng)用是科研創(chuàng)新的不竭生命,效益是科研發(fā)展的持續(xù)推動(dòng),F(xiàn)代摩擦學(xué)在我國(guó)的發(fā)展始終伴隨著工業(yè)應(yīng)用的不斷強(qiáng)化。
2002年10月我國(guó)摩擦學(xué)分會(huì)提出,要積極開(kāi)展摩擦學(xué)應(yīng)用研究,提高摩擦學(xué)工業(yè)應(yīng)用的程度,進(jìn)一步發(fā)揮摩擦學(xué)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),2004年8月在福州召開(kāi)了第2屆全國(guó)工業(yè)摩擦學(xué)大會(huì),總結(jié)和研討我國(guó)摩擦學(xué)在工業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用、取得的成果、存在的問(wèn)題和發(fā)展方向,致力于提高摩擦學(xué)應(yīng)用意識(shí)。
為進(jìn)一步地推動(dòng)摩擦學(xué)工業(yè)應(yīng)用,2006年初謝友柏、薛群基、徐濱士3位院士建議將《摩擦學(xué)科學(xué)與工程應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究》列為中國(guó)工程院咨詢(xún)項(xiàng)目,同年獲中國(guó)工程院批準(zhǔn)。這個(gè)項(xiàng)目以裝備制造和使用中的節(jié)能節(jié)材為中心,了解摩擦學(xué)的工程應(yīng)用情況,提出存在的問(wèn)題及解決問(wèn)題的建議。來(lái)自全國(guó)各高等院校、研究院所、大型企業(yè)和軍事部門(mén)的33個(gè)單位的15位院士、63名專(zhuān)家直接參加了調(diào)研工作,200余位在各個(gè)行業(yè)中的摩擦學(xué)專(zhuān)家教授、工程技術(shù)人員和管理人員參加了部分調(diào)研工作。
通過(guò)調(diào)研,基本上摸清了我國(guó)冶金、鐵道等行業(yè)摩擦學(xué)工業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)狀和存在的主要問(wèn)題。調(diào)查發(fā)現(xiàn),我國(guó)摩擦學(xué)工業(yè)應(yīng)用已經(jīng)取得了許多重要成績(jī),但摩擦學(xué)工業(yè)應(yīng)用的發(fā)展很不平衡,特別是目前摩擦學(xué)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和科技發(fā)展中的地位尚未引起足夠重視,應(yīng)用現(xiàn)狀與其應(yīng)有的地位和作用還有很大差距。根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)測(cè)算,2006年我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用摩擦學(xué)知識(shí)可節(jié)約的潛力估計(jì)為3870億元,占2006年我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的1.84%。
中國(guó)摩擦學(xué)新主題:面向世界、面向未來(lái)
2006年10月,在《國(guó)家“十一五”基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃》中,把摩擦學(xué)列入了“極端環(huán)境條件下制造的科學(xué)基礎(chǔ)”子領(lǐng)域。這是我國(guó)摩擦學(xué)首次進(jìn)入國(guó)家基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃。近年來(lái),摩擦學(xué)學(xué)科獲得國(guó)家973、863計(jì)劃及國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目多項(xiàng)。在最近中國(guó)工程院完成的《摩擦學(xué)科學(xué)與工程應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究》項(xiàng)目的總報(bào)告中進(jìn)一步提出了我國(guó)摩擦學(xué)在今后10年或更長(zhǎng)一段時(shí)間發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)和關(guān)于我國(guó)摩擦學(xué)發(fā)展的對(duì)策與建議。我國(guó)摩擦學(xué)發(fā)展進(jìn)入高速創(chuàng)新時(shí)代。
這次大會(huì)正值中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)摩擦學(xué)分會(huì)換屆,一批1960年代出生的優(yōu)秀中青年學(xué)者進(jìn)入理事會(huì),挑起創(chuàng)新發(fā)展的大梁。中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)宋天虎先生宣布了摩擦學(xué)分會(huì)第七屆理事會(huì)名單并頒發(fā)證書(shū),清華大學(xué)摩擦學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任雒建斌教授任理事長(zhǎng)。雒建斌表示,要進(jìn)一步加強(qiáng)國(guó)內(nèi)會(huì)議的學(xué)術(shù)交流,以后每2年舉辦一次全國(guó)摩擦學(xué)學(xué)術(shù)大會(huì),并將于2009年為摩擦學(xué)學(xué)會(huì)成立30周年開(kāi)展系列紀(jì)念和慶祝活動(dòng),擴(kuò)大摩擦學(xué)的影響;設(shè)立企業(yè)委員會(huì),為科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用架起交流橋梁,積極推動(dòng)摩擦學(xué)成果轉(zhuǎn)化,提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力;將在2008年奧運(yùn)會(huì)后在北京舉辦第5屆“中國(guó)國(guó)際摩擦學(xué)會(huì)議”,努力把會(huì)議辦成國(guó)際重要的摩擦學(xué)會(huì)議之一。
廣州機(jī)械科學(xué)研究院黃興院長(zhǎng)擔(dān)任新一屆摩擦學(xué)分會(huì)副理事長(zhǎng)。他表示,廣州機(jī)械科學(xué)研究院將積極支持摩擦學(xué)分會(huì)開(kāi)展理論及應(yīng)用研究,并以摩擦學(xué)先進(jìn)理論技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí),做摩擦學(xué)應(yīng)用的企業(yè)先行者。
第八屆全國(guó)摩擦學(xué)大會(huì)的主題是:面向世界、面向未來(lái)的中國(guó)摩擦學(xué)。中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)摩擦學(xué)分會(huì)第六屆理事長(zhǎng)張嗣偉先生說(shuō):面向世界就是立足國(guó)內(nèi)、放眼世界,走出國(guó)門(mén),到國(guó)際舞臺(tái)上去拚搏,占領(lǐng)重要的一席之地,緊跟世界發(fā)展并最終做到領(lǐng)先于世界;面向未來(lái)就是立足現(xiàn)在、著眼未來(lái),充分發(fā)揮摩擦學(xué)在節(jié)能、降耗、減排方面的優(yōu)勢(shì),使摩擦學(xué)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)與自然生態(tài)環(huán)境、資源協(xié)調(diào)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的一支不可缺少的重要力量!
摩擦學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)先進(jìn)試驗(yàn)設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn),恒旭試驗(yàn)機(jī)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì),為摩擦磨損事業(yè)助力航行,愿真正為行業(yè)帶來(lái)貢獻(xiàn),現(xiàn)主要產(chǎn)品有立式萬(wàn)能摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),端面摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),銷(xiāo)盤(pán)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),環(huán)塊摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)等多個(gè)品種。