师生风采

孙凤山:将论文写在长空与大地——做一个顶天立地、上天入地的科研人

来源:威廉希尔WilliamHill浏览:时间:2024-05-09


孙凤山

威廉希尔WilliamHill机械工程专业2020级博士研究生

2023年赴日本东北大学联合培养

 




个人简介





学术发展

获得国家奖学金2次优秀研究生、连续三年综合排名第1

 

项目主持

主持 威廉希尔博士生“未来科学家计划”项目1项

主持 江苏省研究生科研创新计划项目重点项目 1项

 

科研成果

在范孟豹教授指导下,以第一作者发表论文8篇,5篇中国科学院1区3篇论文影响因子超过12。获得7次学术会议优秀论文奖,4次一等奖,2次优秀报告

 

 




 



2020年,孙凤山怀着大飞机梦,由中国民航大学考入矿大。初入学校,心里总是担忧梦想是否会实现,因为他的大飞机梦和“矿”字实在是太远了!但矿大用事实证明:“不仅会实现,还能飞得更高!”。



 




胸怀梦想

葆有勇于探索的科研热情






来到矿大后,孙凤山加入李威教授课题组,跟随范孟豹教授从事航空发动机热障涂层无损检测研究。

对于发动机而言,制造难点在于其燃烧室温度极高,到达了1700度,远高于镍基合金叶片的熔点。而热障涂层正是保障涡轮叶片在高温、高压、强振条件下平稳运行的关键技术。为此,工业和信息化部启动了“两机专项”提升热障涂层性能,国家基金委也发布了“航空发动机高温材料重大研究计划”。近年来,由于国家大力投入,已自主生产出大量热障涂层,而如何以无损的方式准确检测出合格产品为发动机服务至关重要!

 



热障涂层无损检测技术

热障涂层无损检测属于多学科交叉融合,涉及陶瓷制备工艺、电磁场以及信号处理等多方面知识。面对如此庞杂的知识体系,孙凤山一时手足无措,找不到方向。但内心的大飞机梦一直激励着他不断向前,学校丰富的学科门类和科研资源也是他实现梦想的重要支撑。通过材料与物理学院开设的《特种陶瓷工艺》专业课,他了解了陶瓷材料特性;通过校际合作项目,他前往日本东北大学跟随电磁研究领域顶尖专家学习;学校和学院多次资助他参加热障涂层学术会议,向国内外知名学者请教热障涂层检测领域技术问题。

 

让孙凤山印象最深的是,刚开始参加学术会议,作为科研新兵的他,心里装着大量疑问却不敢向专家们请教,导师看出了他的顾虑,告诉他说:“你先报报家门,可能会有不一样的收获。”确实如此,当大会专家听到学校名字时,总会特别热情地对他说“我知道矿大,特别好的学校”,矿大一百多年的深厚底蕴和良好声誉成为了孙凤山学术道路上最好的名片。


跟随导师参会


 




志存高远

树立追求卓越的科研目标






习近平总书记指出,自古以来,我国知识分子就有“为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平”的志向和传统。其中“为往圣继绝学”一直是孙凤山的座右铭,时刻提醒自己要志存高远,追求卓越,继承并发扬光大前人的思想。

为此,在导师悉心指导下,他瞄准航空发动机热障涂层无损检测重难点问题,主动与一线生产企业对接,发现了顶层陶瓷微观结构极其不均匀,这是导致常规方法测量精度低的根本原因。为解决该问题,他常驻在航天一院进行热障涂层太赫兹检测实验,由于样品数量巨大,每天需要在实验台前进行操作,从早上8点到晚上11点,一站就是一整天。

回宿舍后,需要及时处理当天数据,分析测试结果,他每天休息时间不足5小时。最终,经过对近10万条信号深入分析,终于推导出双峰值测厚方法(这种方法的好处是能够在线提取折射率补偿微观结构不均匀引起测厚误差),经过甲方的破坏性实验,验证了所提出厚度测量方法最大相对误差不超过3%,这一结果满足了企业需求,最终签订了商用软件开发合同,让科研成果走出实验室,解决了企业“最后一公里”技术难题。

 



发现热障涂层无损检测重难点问题

微观结构不均匀,是测厚误差主要来源

 

目前,团队所开发的商用软件已在中国航发、中国航天科技集团等大型国有企业应用,为航空发动机安全运行贡献了矿大力量,而孙凤山的大飞机梦也慢慢成为现实。

 




坚持不懈

锤炼持之以恒的科研精神






坚持不懈,持之以恒是科研成长的最好支柱,习近平总书记在科学家座谈会上说:“科学成就离不开精神支撑。”这种精神是面对科研难题时的勇敢担当,是咬紧牙关、拼尽全力的坚持。



 

高水平研究成果背后总是艰辛的,第4篇论文的修改过程,6位审稿人提出了40条需要改进之处,长达两个月修改时间里,导师带领孙凤山时常修改到夜里12点以后。每当他要放弃时,导师总说:“破茧成蝶,凤凰涅槃,使我们痛苦者,必使我们强大。”最终以长达63页,21973字的回复稿,打动了审稿人,时任主编的韩清龙院士在录用通知中写下了这样一段话,“论文质量提升大,方法合理性强”。孙凤山一直相信,20度和99度的水均未烧开,但意义完全不同,潜心积累,坚持下去,不要倒在黎明前,成功一定属于矿大人。

 

 

可以被打败,但不能被打倒

63页回复意见从拒稿重投接收

 







学长寄语






力行学子,薪火相传。学弟学妹们,你们中的很多人可能还在进行基础知识的学习,或者刚刚接触科研,但实现梦想的道路总是相似的。热情、奋斗和坚持都是我们学习生活的重要法宝,让我们志存高远、夯实基础、敢于创新,实现更多“从0到1”的突破,创造出无愧于时代、无愧于历史的更大业绩。