鐘掘:做“硬核”科研 育棟梁之材
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“從青絲到白發,始終奮戰在科研一線,服務國家重大戰略,攻克多項‘卡脖子’難題,為機械工程學科發展與產業升級作出杰出貢獻。”7月1日上午,慶祝中國共產黨成立105周年大會在人民大會堂隆重舉行。中國工程院院士、中南大學教授鐘掘獲頒黨內最高榮譽“七一勛章”。短短的頒獎詞,濃縮了這位90歲老人為黨和人民傾全心奉獻的成就與情懷。
作為中國工程院機械與運載工程學部首位女院士、機械制造科學技術的主要開拓者,鐘掘深耕冶金機械裝備、材料/構件制造領域逾七十載,首創“極端制造”前沿理論,引領我國鋁加工技術躋身世界前列,為航空航天裝備突破關鍵制造瓶頸筑牢根基。
教師,是鐘掘始終珍視的又一身份。從教65年,她始終懷揣著對教育事業的赤誠與熱愛,創建了國內首個微電子器件制造本科專業,破解微納制造人才培養瓶頸,指導碩博研究生數百名,為高端裝備、先進制造、新材料行業輸送了一批批緊缺人才。
在學生們眼中,鐘老師給他們上的“第一課”,便是對祖國真摯熱烈的愛。
這份愛,寫在鐘掘曲折艱辛的成長經歷中。
1936年,鐘掘出生於江西南昌。“五六歲時,為躲避日軍侵擾,我背著行李跟隨母親從廣西走到重慶,在顛沛流離中艱難求學。”彼時的顛沛流離讓她早早明白一個真理:唯有國家強盛,民族才能免於被欺凌。一顆救國圖強的種子,自此在她心底生根發芽。
1955年,鐘掘從北師大女附中畢業,響應黨中央“優先發展重工業”的戰略號召,毅然填報北京鋼鐵學院冶金機械專業。師友們不乏驚訝:這個清秀女生為何選擇如此艱苦的重工道路?鐘掘的回答朴素而堅定:“國家需要,我就學。”
1960年,鐘掘以優異成績分配至中南礦冶學院(中南大學前身)任教,自此在湖湘大地扎下根來,在學子們心田裡遍植“科學報國”的種子。
“做研究不能局限於個人的小課題,國家有什麼需求,我們就主攻什麼方向。”中南大學機電工程學院原院長吳運新是鐘掘的首屆學生,老師時常提及的這句箴言,早已深深刻在他心中。令他感佩不已的是,為了國家利益,鐘老師甘願沖鋒攻堅,不懼艱險。
20世紀70年代末,武漢鋼鐵公司斥巨資引進一套海外頂尖1700熱連軋機組,作為國內金屬板材軋制核心主力設備。可機組空載試運行階段便出了問題——傳動系統嚴重損毀。外方專家傲慢地斷定:是中方操作不規范造成的問題。
焦灼之際,鐘掘牽頭組建專項攻關組趕赴現場。
“團隊晝夜不間斷地連續採集運行數據、測算力學參數,搭建整套模型,反復推演故障誘因,最終揪出病根:設備原始設計和工藝存在先天缺陷。”中南大學機電工程學院原黨委書記毛大恆回憶。
在如山鐵証面前,外方團隊不得不依規賠付經濟損失,還參照鐘掘團隊結論,修改了整機軟硬件設計方案。“不能讓國家尊嚴受損。這是我們打得最提氣的一仗,實打實証明中國科研人員的專業能力和國際同行相比毫不遜色。”鐘掘感慨。
這場技術博弈成為業界攻堅典范,大大提振了國內科研工作者的信心,而鐘掘在此過程中首創的“變相單輥驅動理論和技術”被廣泛應用於冶金機械、糧食制粉等五個行業,使產品品質和成品率提高25%~30%,1985年獲國家科技進步獎一等獎。
鐘掘提倡,做科研就要敢闖無人涉足的研究領域,敢於突破工業制造的各項極限。她為團隊和學生定下了“硬標准”:“科研不能一味跟在別人身后模仿追趕,隻有搶佔技術制高點,才能在國際競爭中掌握主動權。”
2003年,國內制造領域仍普遍聚焦常規工況生產技術,鐘掘前瞻性提出“極端制造”概念——不斷突破人類認知邊界和工業制造能力極限,挑戰制造的極大、極小、極端服役功效與極端環境。
“建設制造強國,必須敢於突破尺度極端懸殊、精度極端苛刻、環境極端嚴酷、學科交叉極端綜合等多重挑戰,著力研創國家戰略裝備發展所需的制造模式、超常產品與功能系統。”在她的推動下,這一理念被納入《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020年)》,成為國內高端制造領域核心攻關方向。
對鐘掘而言,“極端制造”不只是一種學術思想,更是一種教育理念。她希望學生從入學第一天就明白:要站在別人沒站過的點位上,突破別人沒挑戰過的極限。
依托這套研究思路,她帶領團隊接連突破多項“卡脖子”技術:自主研發2195鋁鋰合金鑄錠,打破國外技術壟斷﹔成功研發10米級火箭大型環件近淨成形工藝,有力支撐重型運載火箭、探月工程等國家重大工程﹔完成3萬噸水壓機能力升級改造,構建復雜機電系統耦合解耦設計方法,讓國產數控機床故障率大幅下降……
正是在這樣的一次次實戰歷練中,一批批青年學子被推向國家重大工程一線,跟隨著鐘掘迅速成長。
“2012年,我現場聆聽了鐘院士的學術報告后,深受啟發,一心想要加入她的科研團隊。”中南大學青年教授崔曉輝回憶。五年后,他如願進入鐘掘門下。令他感動的是,無論日程有多繁忙,鐘掘總是牽挂著學生,不但悉心指導他深耕電磁成形研究方向,還為他所在的青年團隊爭取到了首批平台建設經費,搭建起完整的實驗裝備體系,為科研突破添薪加火、一路護航。
對科研極致嚴謹、不差毫厘,生活中則謙和溫容、不慕浮華。
“鐘院士的日常生活極簡質朴,三餐常吃學校食堂。出差時奔波一線、扎根生產現場是常態。時間觀念極強,約定時間從不遲到。”秘書申邵芬感慨。
2020年,在鐘掘從教六十周年之際,“鐘掘教育發展基金”成立,專項用於學校助學扶困、獎勵優秀教師,以實際行動助力教育事業發展。
如今,年事漸高的鐘掘身患重疾、腿腳不便,不得不借助輪椅出行。然而,她的身影仍然常常出現在學術會場、實驗基地、生產一線。有一次,她剛出院便直奔實驗室,學生勸她安心休養,她卻搖搖頭:“國家任務等不起,耽誤一天,我們就可能落后別人一年。”
以依舊如火的熱情,近年來,鐘掘領銜空天運載超大鋁合金構件攻關任務,直面重型運載火箭箭體制造世界級難題,帶隊攻克10米級火箭貯箱整體過渡環、箱底瓜瓣成形核心工藝及大型薄壁環筒件形性協同制造技術難關,為深空探測、重型火箭、國防裝備等國家戰略工程及商業航天奠定重要基礎。
教學的步履同樣未曾停下。即便因病休養住院,她也會要求青年教師和學生們帶著學術報告、論文來到病房,她逐頁細讀、逐條修改,耐心地幫他們梳理思路、尋找解決路徑,全力為大家排憂解難。
“國家為科研工作者搭建了最堅實的平台。背靠強大祖國,就沒有跨不過的技術難關。”鐘掘說,面對黨給予的莫大榮譽,自己的願望更加熾熱——爭分奪秒努力實干,“把學生教好,把科研做好”。因為,“黨員的保質期是一輩子,還有無數任務等著我去完成!”
(記者 禹愛華)
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