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张城生:怀念人生导师朱九思—我在华中工学院成长历程的点滴回顾

点击次数:  发布时间:2016-8-29 9:41:02 编辑:校史研究室

    敬爱的九思校长已于2015年6月13日永远离开了我们,今年2月25日正是九思校长诞辰100周年纪念日,九思校长关于“科学研究要走在教学前面”“要强调培养学生的自学能力、独立工作能力和创造能力”的教育思想,已在我成长的实践中留下了深深的烙印,在此谨以我在华中工学院从一个普通大学生到教授的三十八年成长历程的点滴回顾,来表达我对人生导师九思校长深深的怀念之情!


    我是1955年考入华中工学院电机与电器专业五年制的大学本科生。在大学一、二年级时我们就怀着改变我国贫穷落后面貌的抱负,在学校里勤奋学习,打下了扎实的基础。但是好景不长,1957年起全国反右运动、教育大革命相继开展,1958—1959年全国高举总路线、大跃进、人民公社三面红旗,一个接一个的政治运动使全校教学秩序被打乱,学生已长期不能正常上课。1958年在大跃进的口号下全民大炼钢铁,到处建“小高炉”,我校也集中了不少人力物力在搞“小高炉”。但就在这个时候,我校以九思校长为代表的校领导却不失时机地提出要大搞科研,号召全校师生投身到科研中去!这就像一场及时雨,立即得到了广大师生的热烈响应,在华中工学院的校园中顿时涌现出许多科研项目,尤其是许多青年师生以饱满的热情投入到科研中,校领导就这样为我们营造出了一个良好的氛围,让我在学校搞科研、潜心做学问时犹如一只小船驶进了“避风港”,任凭外面风吹浪打,我仍可专心致志埋头于科研项目之中。


    在当时涌现出的众多科研项目中,校领导从中筛选出了一些重点项目。其中国家急需的属当时国际先进水平的“数字程序控制机床”被校领导确定为重点攻关项目之一,而它关键的执行机构就成了一个关键的科研课题。当时我有幸听了在我院自动远动专业讲学的苏联专家舍克斯尼亚副教授作的“研制步进电动机”的辅导报告。这次报告使我受到很大启发,仿佛眼前一亮,专家让我了解到步进电动机在数字程序控制机床整个系统中所起的关键作用,这种控制型的新型电机技术先进、新颖,当时还是我国的空白,苏联专家引导我们进入了研制步进电动机的这扇门。我和几位同是二十多岁的青年师生及电工师傅周定华技师满怀激情地加入了研制步进电动机的科研组,当时领导决定由我担任科研组的组长,在专家未能向我们提供任何设计资料,也没有任何设计公式可循的情况下,我们艰难起步。尽管我们的电机专业知识还很贫乏,创新的潜能也有待挖掘,但我们已在大学学到了基础知识,也有了一定的动手能力和实验操作技能,我们仍坚信依靠师生工人三结合,破除迷信、解放思想,充分挖掘自己的创新潜能,靠同心合力艰苦奋斗是能搞出成果来的。


    经过广泛收集资料,不断摸索、构思出各种各样的符合步进电动机基本工作原理的结构方案,通过分析比较、反复试验,到试制出第一台步进电动机的原理机,我们整整用了半年多的时间,这个雏形的最大特点是采用了空心的杯形转子结构,突破了传统电机转子结构的限制,能够使其转动惯量很小,有利于实现步进电动机在瞬间起动、瞬间停止时能快速响应而不丢步(即:当计算机系统发出100个电脉冲/秒的指令时,步进电动机就能走100步/秒,而不多走一步或少走一步)。用我们自己搞出的简陋测试装置对步进电动机的雏形进行初步测试的结果令人鼓舞,证明了这个雏形符合步进电动机的工作原理,空心杯形转子的总体结构是可行的。这个成果来之不易,它使我看到了一线曙光,大大增强了信心!


    这时我发现科研组的一些同学产生了一些不同的想法,因为从科研组的起步到试制出第一台步进电动机的原理机已花费了大家太多的时间,但我们的实验装置仍然十分简陋,步进电动机的雏形也很粗糙,甚至被一些人取笑为玩具,再搞下去成功的希望还很渺茫!更主要的是我们正在进入大学四、五年级的学习阶段,都快要面临毕业了,还有很多重要的专业课程未正规上过课,同学们在毕业之前想狠狠抓一下、补上一些课,以免影响正常毕业的心情非常迫切。在试制工作进行的漫长过程中,参加试制全过程的我和周定华师傅经常在他所在的电工间加班,甚至是搞通宵,为的是要把需手工加工的部分赶在其它机械加工工序前面完成,以便争取时间。但在这个雏形的试制工作的后期,不少同学已很少来到电工间参与试制工作,后来就逐步离开了科研组。第一台步进电动机原理机做出来后并没有留住同学们,科研组真正遇到了解体并半途而废的危机。我十分理解同学们的心情,我何尝不想也去补上电子学、电机设计等重要课程呢,只是无奈不能身分两处,这时我既不能阻止同学们退出科研组的行动,又感到前行的道路更加艰难!


    正在这个关键时刻,九思校长亲自来到周定华师傅和我正在工作的电工间,一坐下来就开门见山地开始了与我们两人的细谈,先是表扬我们的研制工作取得了初步成果,接着是教导我们青年人要有理想、有抱负,要有坚持的精神,才有可能干出一番事业来!九思校长还专门鼓励我要把这个科研组组长的责任担起来,一定要把研制工作坚持搞下去。九思校长分析了数字程序控制机床的各个部分研制工作的进展情况,他对机床部分、步进电动机的控制系统部分和步进电动机部分的研究工作进展情况均持乐观态度,要求我们发扬多科性工业大学的优势,抓紧时机把数字程序控制机床完整地研制出来!他特别告诫我们:研制步进电动机这条“腿”是绝对不能缺的!在九思校长的教导下,我明白了在人一生的奋斗历程中往往不能两全,有所得就可能有所失的道理,我已担任了步进电动机科研组组长,就应责无旁贷、集中精力、全力以赴在后面的攻关阶段把硬骨头啃下来,这样做的价值决不是现在抢着去补听几门课所能比拟的。我也明白这时耽误下来的功课日后补起来更难,这是奋斗历程中的“有所失”!需要培养自学能力在以后逐步弥补起来,对此我也充满信心。


    在九思校长的启发下,我们没有中途而废,科研工作更积极地进行。此后,我们又和研制步进电机数字控制系统的王法中老师的科研组联合在一起,发扬了联合作战的优势,我们每试制出一台步进电动机的样机,就能在王法中老师等的帮助下迅速地进行联调、测试,试制工作的进度明显加快。在师生工人三结合的研制中,王法中老师首先提出:应从步进电动机的控制线路和设备的角度来考虑步进电动机的改进设计。因当时控制系统中采用的是闸流管,若设计出“四相步进电动机”则要比“三相步进电动机”的控制线路和设备简单可靠得多,成本也可大幅下降,所以我才下决心重新设计四相步进电动机的总体结构,并迅速投入试制。这种新型的空心双向杯形转子的四相步进电动机的总体结构已比此前所研究出来的第一台步进电动机的原理机复杂得多,机械加工的难度很大。但由于有了长期积累的经验,试制工作进展很快,终于在1959年的夏天试制成功第一台四相步进电动机,接着就和机床部分、王法中老师的控制系统部分进行联调、测试,实验结果证明了这种新型的空心双向杯形转子的四相步进电动机的总体结构设计是成功的,电机的性能得到了大幅度的提高,在实际应用中也经受住了考验!四相步进电机的结构更为复杂,机械加工精度的要求更高,我院机械厂已无法满足其加工工艺要求,只得求助于武汉机床厂,并得到了该厂王家双总工程师等人的大力支持与配合。为了得到精密轴承,我曾靠双腿跑遍了武汉三镇,终于在武汉空军后勤仓库里找到了航空用的精密轴承,才解了燃眉之急。

 

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