记者 袁燕芬
曾入选浙江省海外高层次人才计划、国家工信部“启明”计划,并在该计划中带头开展国产风能发电机行星齿轮传动系统分析和高端轴承分析软件开发。这是朱少成丰厚简历的一小部分,这名90后博士,是浙江天马轴承集团有限公司技术中心的副主任,多年来专注于机械工程领域卡脖子产品、空白产品和核心工业软件,技术上的不断突破让他获得了浙江省五一劳动奖章荣誉。
勇于突破 力争用技术引领行业
据了解,中国每年生产轴承数量将近200亿套,位列全球第三,但在振动、噪声和寿命等性能上,国产轴承和外国仍然有所差距。有着多年海外学习和工作经验的朱少成十分清楚,这项大型软件技术是众多跨国高校和科研单位围绕各类轴承问题研究开发出的重要成果,即使在今天,海外轴承巨头依然在不遗余力地追求这项软件技术的卓越。
最高端的轴承软件和技术掌握在海外,这让朱少成有了自主研发的想法。“掌握了核心技术,才能让我们国家在轴承行业上得到更广泛的认可,中国轴承企业才能有更多的自主权和市场认可度。”朱少成还透露了研发进度,目前正在研发的软件,叫国产高性能齿轮传动系统分析软件和轴承综合设计软件。其中,齿轮传动系统分析软件解决新能源汽车、高速列车转向架等高速齿轮定轴传动和风能发电机行星齿轮动轴传动中轴承服役环境分析的问题,为高性能轴承设计提供支撑;轴承综合设计软件主要解决轴承载荷、寿命、能耗等客户关心的应用问题。该项目启动研发已经一年多了,目前完成了框架建设和相关核心代码集成等软件雏形工作,接下来的研发方向是提升软件的效率和准确性。
在卡脖子领域实现突破,难度可想而知,朱少成坦言,除了更多层面的仿真计算核心代码开发,光模块化的工程界面开发、参数化的三维零件开发、接口化的装配技术开发、方程化的模型交换技术及可视化的三维动画开发等所用的各类算法和技术的实现与调整,就尝试了不下万千次,花费了半年左右的时间,才完成了友好、高效和兼容的软件框架。
朱少成还在宿舍的床边放了一个推拉桌,方便休息的时候随时写代码。“不能放过任何一个出现在脑海中的灵感,说不定就是很关键的一个步骤。”朱少成笑着说道。
迎难而上 为企业解决多个难题
天马轴承常年接受各种轴承订单,如风电轴承、新能源汽车轴承、工程机械轴承等,其间也遇到过许多技术问题,作为企业技术中心副主任,朱少成帮助各部门员工解决了许多技术难题。
“前段时间刚刚解决了关于两点和四点接触球轴承打滑机理。”朱少成解释道,以两点接触问题为例,更多情况是运营工况不同时,滚动力不足以提供驱动力,其中方法之一就是通过增加预载,提升一定的滚动力,从而解决它打滑的问题;然而过分的增加虽然部分稳定性得以提高,但是能耗和磨损却也同步提高,所以需要根据客户需求折中设计。在朱少成的帮助下,经过缜密的计算,仅仅用了半天时间就解决了。
来到天马轴承这一年多的时间里,朱少成不仅建立了滚动轴承能耗研究分析框架,还帮助企业解决了新能源高速电机轴承研究问题、滚动轴承保持架有限元分析技术、轴承部件阶次频率及共振问题、定制化轴承滚子廓形设计问题等专业难题,在很大程度上缩减了轴承研发周期,提高了企业经济效益。
对于这位技术中心的博士主任,天马轴承的技术人员都表示:“我们仿佛拥有了一个全能的知识库,以前在遇到技术难题的时候总是想方设法去外面找技术专家帮忙解决,现在我们企业就有这么厉害的专家,我们都学到了不少专业本领。”跟其他部门员工一起探讨、解决技术问题,这也是朱少成在研发软件之余,觉得很有意义的事情。
科研的路上是不可能单打独斗的,为了进一步加快研发进度,今年朱少成团队加入了一位来自俄罗斯的专家,专门研究轴承摩擦学问题。相信在不久的将来,软件研发成功后,不仅为企业节约百余万元的海外软件采购成本,更能积极应对外国软件卡脖子的风险、解决软件高效分析技术被垄断的困境,这也是朱少成专心做研发设计的初心。