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中国工程院院士 潘建生

时间:2010-12-04 10:20:18  来源:热处理技术网  作者:

潘建生2.jpgaK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE

简介 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE

       潘健生(1935.1.25-)。热处理工艺与设备专家。1959年毕业于上海交通大学。现任上海交通大学教授。主持完成“热处理数学模型和计算机模拟的研究与应用”获2000年国家科技进步二等奖。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE

 

主要成果aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE

       将传热学、数值分析、弹塑性力学、流体力学、软件工程等与材料学知识加以集成,建立反映热处理过程各种复杂现象的数学模型,在国内外率先实现复杂形状零件和复杂热处理工艺的计算机模拟,用热处理虚拟制造解决实际生产中的难题,已有二十余家工厂应用,直接效益1.5亿元,推动热处理从经验型向基于科学计算的精密型技术的方向跨越,对机械制造业现代化有深远影响。主持开发“分段可控渗氮与动态可控渗氮”获国家发明三等奖。还获部委和上海市科技进步一等奖二项、二等奖二项,其中一项被列入国家级科技成果重点推广计划。发表论文百余篇,出版著作一本。培养博士生10名,先后开设跨学科新课程四门。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE

 

  2001年当选为中国工程院院士。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE


详细介绍aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE

       潘健生:现任上海交通大学热处理工艺与设备专业教授。2001年12月当选为中国工程院院士。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
主要成果:将传热学、数值分析、弹塑性力学、流体力学、软件工程等与材料学知识加以集成,建立反映热处理过程各种复杂现象的数学模型,在国内外率先实现复杂形状零件和复杂热处理工艺的计算机模拟,解决实际生产中的难题,推动热处理从经验型向基于科学计算的精密型技术的方向跨越。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
一生研究热处理技术aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
“被评选为院士的确切消息,我还是从来拍照的记者那里知道的,没有人告诉过我这件事情。”谈到当选院士这件事,潘健生不愿多说。他说,我不知道我的理解对不对,我不应该把这看作为是荣誉,只是我的责任又变重了而已。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
但是谈起他的专业,潘教授却是神采飞扬:“我从事的这个领域的研究大概是人类最古老的领域之一了,从这个世界上诞生第一把刀开始,就有了最原始的热处理,但是真正的研究,还是始于19世纪末、20世纪初。”aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
这位1959年从上海交通大学毕业后就一直从事热处理研究的老教授,几乎把热处理看作了他生活中的一部分,他的实验室、办公室到处都挂着五彩斑斓的热处理分析图片。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
他的实验室大概也是上海交通大学最“热处理”的一个实验室。学生们说,因为潘教授严谨的学术风格和对学生的耐心,他的实验室几乎变成了开放的“咨询中心”。不仅他带的硕士和博士们在这里接受他的指导,上过他课的本科生也喜欢到这里请教问题,还有不少生产企业的技术人员也慕名而来。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
“科研工作者的职责不仅仅在于为学生传道授业,应该有一部分人为社会的实际生产起作用。”计算起来,潘健生所创造的复杂形状零件和复杂热处理工艺的计算机模拟,已经为20多家工厂解决了生产中的疑难杂症,直接创造了1.5亿元的经济效益。
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让传统工艺焕发青春活力aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
记新当选中国工程院院士、材料科学与工程学院潘健生教授
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钢铁材料经加热、冷却等热处理工艺后可以改变其软硬程度,这一特性早已被我国古代劳动人民所了解,并被广泛地加以应用。在已出土的西汉宝剑中,科技人员发现这些兵器也都是经过热处理加工后制成的。因此可以说,只要有制造业的存在,就有热处理加工工艺的存在。但是,传统的热处理工艺只能对制造物件的内部组织及性能“毛估估”,而不能得出一个准确的软硬度依据,并且在热处理过程中,因不能准确地进行控制而使材料达不到预期的性能。这一传统工艺已严重影响了机械产品设计的先进性、可靠性和使用寿命,已远远不能适应现代信息产业发展的需要,为此,很多国家都花巨资想用现代信息技术来改变这一传统行业,但因难度很大,至今尚未能在大规模生产中运用。1998年,我国在这一领域取得了重大突破,“热处理数学模型和计算机模拟的研究与应用”获得了成功,并获得了2000年国家科技进步二等奖。这标志着我国在该领域已走在了世界的前列,而领衔这一项目的就是我校新当选的中国工程院院士、材料与工程学院潘健生教授。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
从顽皮孩子到交大学生 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
潘健生院士1935年出生在广东省,7岁时随父母来到上海读小学。小时候他生性好动、天生好奇,放学后经常和一批同学在操场上玩耍,每天早晨他穿着整洁,而到了晚上总要变成一个泥人。在家里时,他一看见有什么小摆设之类的东西就来劲儿,只要能拆开,他非把这些玩意搞得“七零八落”不可,看看里面究竟装着什么?由于他的顽皮,常遭到家里人的“不满”。正因为他强烈的好奇心,为他今后的发展创造了有利条件。 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
考高中时,潘教授首先考虑的是哪所学校的活动场地大,当得知徐汇中学有一个大的足球场时,他兴奋不已,毅然报考了该所中学并被录取。高中三年,潘健生有很长时间是在足球场上度过的。 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
他喜欢运动,也爱好读书,他的学习成绩一直名列班级前茅。特别是他对数学情有独钟,每次作业都认真完成,教数学的秦老师有意要栽培他,常在他的数学本上写一些评语,但从来不写表扬之类的话,以避免他产生自满情绪。三年过去了,潘健生以优异的成绩考进了上海交通大学材料工程系。秦老师得知这一喜讯,语重心长地对他说,学习没有捷径可走,你是一个容易自满的人,读大学时你要扎扎实实地把基础课学好。潘健生没有辜负秦老师的期望,读大学时他勤奋好学,各科成绩几乎都得了优,并且对车、钳、刨、铸、锻、焊等金工实习产生了浓厚的兴趣,还自己动手做成了帆船、铁镫等模型,现在这些作品还放在家里的玻璃橱内。在读5年级时,他又和几个同学一起在交大附属工厂里办起了热处理车间,自己设计制造了各种热处理的炉子。几十年过去了,现在这个车间还在,并一再为交大的教学和科研发挥着作用。现在当人们一说这个车间,大家就会想起当年的大学生——潘健生。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
对核潜艇关键部件进行热处理 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
在金属材料热处理专业学了5年后,潘健生留校当了一名教师。潘教授说,当时的交大材料系可谓名师汇集,他们中有周志宏、徐祖耀等一批学术泰斗。这些学界前辈对留校的青年教师都非常严格,在他们的指点下,当助教的我不敢有半点的松懈,每天晚上除了批改学生的作业、准备第二天的实习课内容外还要自学到很晚,为了能回答学生的疑难问题,自己只有不断的努力才行。通过几年的助教生涯,潘健生教授在基础理论和专业知识方面打下了比较扎实的基础。 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
在文革中,学校接到上级指示要完成核潜艇中的液力耦合器的设计与制造任务,这在当时是一项绝对保密的工作,因潘教授在热处理技术方面的知识扎实,又能亲自动手,因此,核潜艇液力耦合器的选择与热处理部分就交给他一人负责,并再三叮嘱,不能与任何人讲。那时,从选材开始他就只能一个人悄悄地进行,在热处理阶段,他自己借黄鱼车,把300多斤重的设备拖到工厂去加工。回来后,因学校里正在“闹革命”,实验室里的设备都已封存,他只能独自一人将封存的设备开封、调试和标定,对加工后的部件一一进行检查,最终圆满完成了任务。潘教授说,当年年轻,胆子大,现在想想真有点后怕,在这种条件下独自要完成如此重大的任务,一旦有所闪失,后果不堪设想。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
潘老师变成了潘师傅aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
在1970年至1978年中,因学校不招新生,潘老师已无课可上,他到交大附属工厂热处理车间当了一名没有头衔的技术员。潘老师一到车间就与胡明娟老师一起设计制造了气体生碳炉、气体氮化炉,改造了盐浴炉等,使热处理车间的设备上了一个台阶。他还和工人们一起到外面厂里去接活干。由于潘老师他们能够进行高速钢的热处理与有特殊需要的模具热处理,这在当时整个上海也没有几家单位能做,所以慕名而来的单位也越来越多。时间一长,潘老师在本行业中慢慢有了名气,前来请教他的人络绎不绝,即使像钢铁研究所等这些权威单位也常有人来请教,到后来,该车间成了上海有名的模具热处理点和钢铁研究所的中试基地,各种疑难产品在潘老师的指点下都被一一迎刃而解,同时,潘老师还利用业余时间撰写了多篇论文,有些论文在杂志上发表,这在当时实属难能可贵。因为潘老师长期以来摸爬滚打与工人打成一片,干起活来一点也不比熟练工人差。他虽有很强的理论知识,但是,他却没有一点知识分子的架子,所以大家都亲切地叫他为潘师傅。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
开创计算机技术应用于热处理领域之先河 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
1978年,全国恢复高考,潘老师又被请进了教研室。那时上海交大属于造船工业部管辖,也是该系统唯一有热处理专业的高校。为了使造船部属下的全国造船系统在材料工艺与热处理技术上有新的提高,成立了由上海交大为组长单位的中国造船学会工艺与材料学术委员会,潘老师为学术委员会会员,并承担了开办热处理知识更新学习班,向全国造船系统的技术骨干讲课。他自编了《钢铁化学热处理原理》等教材,并给合自己的实践经验几乎把全国造船系统的有关技术骨干轮训了一遍。同时,通过这些讲座他深知,在热处理领域除了理论知识以外,很多经验的东西是很难用语言进行正确传播的。比如,被加工的物件,在热处理的加热或冷却过程中其内部结构是看不见摸不到的,要了解它的组织、性能只能凭经验去猜,这种落后的传统工艺,已经严重阻碍了现代工业对热处理发展的需要。怎么办?在80年代初,潘老师和胡明娟老师首先提出了要用计算机技术来控制在热处理过程中物件的内在性能,用信息技术来改造传统行业。这一大胆的设想得到了周志宏院士等人的有力支持,并申请了“微型计算机可控渗碳”项目,得到中科院基金会5万元的研究经费,还自筹经费10万。这一举动开创了我国将计算机技术应用于热处理领域之先河,同时也预示着潘教授等课题组成员将踏上一条前人没有走过的坎坷的探索之路。 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
用智慧和汗水换回累累硕果aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
如何把计算机技术应用于热处理领域?潘教授意识到,这需要把材料学、传热学、固体力学、流体力学、数学等多学科知识加以集成才行,而且还要熟练掌握计算机编程。这时,潘教授扎实的数学功底和丰富的实践经验充分地显现出来,同时他还找来了大量的资料进行学习,用多学科知识解决复杂的问题。先在理论上加以推导,建立了数学模型,并用计算机模拟反映在热处理过程中内部的温度、组织、性能、内应力等变化,从而可以控制其内在性能。几年来,不知熬了多少个夜晚,流了多少的汗水,失败了推倒重来,最后,这一项目终于获得了成功。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
掌声响起来,鲜花和荣誉接踵而至。此后,潘教授等人又申请了各种项目并一一获得成功,他们研制的项目曾获得国家科技进步二等奖、国家发明三等奖,还有众多项目荣获省部级一、二、三等奖。有的成果列入国家级科技成果重点推广计划项目。这些成绩的取得,为我国热处理数学模型和计算机模拟的发展起到了积极的推动作用,为开发热处理CAD智能技术和热处理虚拟生产打下了良好的基础,对提高我国机械制造水平有重大作用。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
把科学技术转化为现实的生产力 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
从20世纪90年代中期起,美国国家制造科学中心联合福特、通用等12个大集团成立了一个科技组,共出资2500万美元对热处理领域进行了一场信息技术改革的革命,但至今还有几个关键技术没有完全解决,因而尚未用于生产。而潘教授领衔的课题组,用极少的经费在该领域取得了一个又一个的突破。消息传来,令国际同行赞叹不已,他们的评价是:“这些工作属该领域的前沿研究”、“潘教授所采用的科学实验方法以及计算机模拟均走在世界的前列”。在国内,有关企业得到这一消息后,也纷纷找上门来请求技术援助。几年前,洛阳矿山机械厂为了制造大型水利枢纽工程中的升船机,需要添置一台国内最大、在世界上也属罕见的特大型气体渗碳炉,当初拟从国外引进,并委托潘教授对厂商提供的设计方案作可行性论证,潘教授和课题组成员一起,通过计算机模拟,发现国外的设计方案不能保证升船机齿轮热处理质量,于是,该厂及时取消了引进,并根据潘教授提出的新方案在国内制造。现在,这台关键热处理设备已建成投产,产品质量全部合格,不仅设备造价节约了近1000万元,更为重要的是满足了国家重点建设的急需。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
此外,在潘教授主持下,课题组还成功开发了“热处理计算机模拟、工艺自动优化与控制一体化软件”,使热处理设备装上了“脑袋”,并在此基础上与盐城丰东热处理有限公司合作研制成功全自动智能化热处理生产线,这套具有自动制定和执行最优化热处理工艺功能的流水线,已交付用户使用,经过两年运转,年产4000多万套的汽车齿轮质量完全达到设计要求,而每班只需要两个操作人员。目前,由潘教授等教师研制的成果已广泛运用于重机、舰船、汽车、电站设备、化工机械、轻工机械、冶金矿山、军工产品等众多领域,已创造了非常可观的经济效益。aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
70多岁的潘健生教授并没有为所取得的成绩沾沾自喜,而是把更多的精力用到了培养年轻人的身上。他自编教材,还开出了多门边缘学科的课程。他已培养了10多名博士生和硕士生,并有100多篇论文发表在国内外的核心期刊上。由于潘教授在热处理领域已有相当的知名度,一系列的国际性学术会议都邀请他去参加,或担任会议主席或作主题报告。他还担任了中国热处理学会副理事长,国际材料热处理与表面工程联合会数学模型与计算机模拟技术委员会主任。 aK4中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
潘健生教授已经成为一位在热处理领域的成功探索者,他的故事已在国际同行中传为美谈。
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