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37岁的哈工大博导董永康打破国外垄断格局

2018-12-06 08:16阅读:
据统计,截至2017年底,我国公路总里程约477万公里,大概可以绕着地球119圈,铁路营业里程为12.7万公里,全世界的大型、超大型桥梁有一半都是在中国。这张图火了!中国高铁长到图都画拐弯了……
每个工程背后都有安全的监测。负责这事儿的是一根细细长长的“神经线”,它可以密切感知实时温度、变形、震动情况,实现探测和预警。以往,掌控这根“神经线”的仪器被国外垄断,而最近,37岁的哈尔滨工业大学教授、博士生导师董永康教授研发的“分布式布里渊光纤温度和应变分析仪”填补了国内空白,实现了技术反超、国际领先。


“体温计之所以能量体温,靠的是水银头,可以把它理解为是点式传感器。我们研制的分布式传感器利用了光纤,每根光纤上的每一个点都是可以传感的,它相当于传统的100万个传感器的总和。”董永康说。
董永康起初在哈尔滨工业大学研究布里渊光纤传感技术,博士毕业后去加拿大渥太华大学继续深造,他的合作导师鲍晓毅院士是分布式光纤传感领域的“领军人物”。当时,国际上此类产品被日本垄断,我国在使用时只能依靠进口。
刚到加拿大的时候,针对分布式光纤传感技术的测量距离仅为几十公里,董永康潜心研究,提出了有效解决方案,在保证性能的前提下,将测量距离一下子提升到了150公里。
2011年,静心深造了3年的董永康选择回国,“国内重视科研,需求也非常大,我们学到的一身本事能用在祖国上,没有什么比这更自豪了”。在董永康看来,国外的城市建设几乎不会改变,而我国的城市建设日新月异,大量的工程急需一个长距离、高空间分辨率的监测仪器。
回国后,
董永康决定把所掌握的技术开发成适用于工程的仪器。2年后,他成功了。这台仪器可以用最普通的通信光纤感知到隧道桥梁、高速铁路、高速公路、通信
网络、传输线路;也能感知到城市地下各种各样的管道。光纤就像“神经线”,这台仪器就像“健康专家”。它感知着每一处的实时温度、变形、震动情况,从而对结构变形、泄漏以及火灾等灾害实现早期预警和实时探测,保证我国在大型基础设施、大型结构装备、地质灾害等方面的安全监测。
与国外相比,董永康团队研发的仪器感知的定位更精准,价格更是低了20%。仪器已经应用在石油天然气管道和存储罐的漏油和变形监测、海底或陆地高压电缆的温度和应变监测、地质灾害的分布式监测、桥梁大坝和隧道等大型建筑物的结构健康监测、飞行器和航天器的飞行状态监测以及火灾报警等多个方面。
董永康说:“未来我们会将分布式光纤传感技术往更多的参量上去发展,把传感的范围扩大,全方位打造‘智慧城市’的‘神经网络’,使基础设施更安全、城市更安全。”


'既然选择了,就做到极致”,董永康教授是哈工大2018年度首届“立德树人先进导师”、2017年国家重大科学仪器设备开发专项“分布式光纤应变监测仪”项目首席科学家,他带领团队研发出高空间分辨率分布式布里渊光纤传感分析仪,打破了日本在该领域国际上的唯一垄断,成功实现了技术反超,并因此获得首届中国光学工程学会科技创新奖。


——来自网络 链接:http://hlj.sina.com.cn/news/b/2018-12-05/detail-ihmutuec6274780.shtml


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