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【編者按】2021年是中國共產(chǎn)黨成立100周年，是實施“十四五”規(guī)劃、開啟全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家新征程的第一年。在全黨開展黨史學(xué)習(xí)教育之際，黨委宣傳部特別推出“永遠(yuǎn)跟黨走、奮進(jìn)新征程”專題報道，全面展現(xiàn)學(xué)校加強黨的領(lǐng)導(dǎo)黨的建設(shè)取得的成績，生動講好北理工人的奮斗故事，廣泛凝聚學(xué)校事業(yè)發(fā)展的磅礴力量，以優(yōu)異成績迎接中國共產(chǎn)黨百年華誕。

高水平研究型大學(xué)要把發(fā)展科技第一生產(chǎn)力、培養(yǎng)人才第一資源、增強創(chuàng)新第一動力更好結(jié)合起來，發(fā)揮基礎(chǔ)研究深厚、學(xué)科交叉融合的優(yōu)勢，成為基礎(chǔ)研究的主力軍和重大科技突破的生力軍。

——摘選自習(xí)近平總書記在兩院院士大會、中國科協(xié)第十次全國代表大會上的講話

先進(jìn)結(jié)構(gòu)研究院實驗樓

“學(xué)校成立先進(jìn)結(jié)構(gòu)技術(shù)研究院（以下簡稱‘研究院’）的目的很簡單，國家需要什么，我們就去竭力解決什么。”提及建設(shè)初衷，北京理工大學(xué)校長助理、研究院院長、黨委書記楊亞政說道。簡單樸素的話語背后，是北理工人矢志強國、為國鑄劍的使命擔(dān)當(dāng)。

2015年，學(xué)校力邀材料與結(jié)構(gòu)力學(xué)領(lǐng)域?qū)＜摇⒅袊茖W(xué)院院士方岱寧到校工作，領(lǐng)銜建設(shè)先進(jìn)結(jié)構(gòu)技術(shù)研究院。研究院面向國家重大需求和世界科技前沿超前布局，發(fā)揮基礎(chǔ)研究深厚、學(xué)科交叉融合的優(yōu)勢，建立先進(jìn)結(jié)構(gòu)技術(shù)的新設(shè)計理論、新概念、新工藝、新實驗手段與表征方法，解決重大需求領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。

經(jīng)過六年的發(fā)展建設(shè)，研究院現(xiàn)有教師70余人、300多名學(xué)生，匯聚了一支跨學(xué)科、多領(lǐng)域的高質(zhì)量人才隊伍，形成了兩校區(qū)占地6000平米的布局規(guī)模，建設(shè)北京市重點實驗室和10個行業(yè)聯(lián)合實驗室，擁有投入近1.4億元的國際高水平科研儀器設(shè)備，為學(xué)校人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、學(xué)科建設(shè)等工作提供了強勁動力。

“減重量”+“承更重”，面向科技前沿不斷突破

先進(jìn)結(jié)構(gòu)技術(shù)研究院外部標(biāo)識牌

在北京理工大學(xué)良鄉(xiāng)校區(qū)先進(jìn)結(jié)構(gòu)研究院實驗樓內(nèi)，一個個看似簡單普通的結(jié)構(gòu)件擺放在一樓的展廳中。其實，在每一個普通外表的背后，都有著不平凡的貢獻(xiàn)。“別看這物件看著普通，卻在國家重大需求中立下過大‘功勞’！擺在最中間的這個筒體是一些大型設(shè)備的主承力結(jié)構(gòu)。相較于之前的結(jié)構(gòu)，其自身重量減少了40%，卻可以承受50余噸的軸壓。”研究院副院長李營介紹道。

一般來說，要提升零部件的性能和指標(biāo)，大多會選擇使用新型材料來改進(jìn)整體結(jié)構(gòu)性能。但是研究院的老師們卻“反其道而行之”，他們以先進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計為突破口，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新和改善，來改進(jìn)結(jié)構(gòu)性能。“現(xiàn)代科技高端設(shè)備結(jié)構(gòu)正向著輕量化、集成化、復(fù)合化、功能化、智能化、柔性化、仿生化等方向發(fā)展。先進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造技術(shù)的研究應(yīng)用是推動重大需求領(lǐng)域設(shè)備跨代提升的關(guān)鍵技術(shù)保障。”研究院名譽院長方岱寧院士談道。

面向國家建設(shè)世界科技強國的戰(zhàn)略目標(biāo)，研究院著力加強基礎(chǔ)前沿探索和關(guān)鍵技術(shù)突破，立足先進(jìn)結(jié)構(gòu)研究，全力攻堅現(xiàn)代高端裝備的前沿基礎(chǔ)科學(xué)問題與重大工程技術(shù)問題。2016年，研究院獲批建設(shè)“輕量化多功能復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)北京市重點實驗室”。

除了為飛機、火箭等研發(fā)輕量化部件，滿足“上天”需求外，研究院還面向地面設(shè)備開展結(jié)構(gòu)功能復(fù)合化問題研究。2016年至2019年，研究院雷紅帥教授帶領(lǐng)團(tuán)隊和中車集團(tuán)聯(lián)合開展了磁懸浮列車復(fù)合材料懸浮架結(jié)構(gòu)研制工作。由于磁懸浮列車中磁懸架結(jié)構(gòu)造型十分復(fù)雜，其結(jié)構(gòu)的研制在國際上始終是一個難題。

復(fù)合材料懸浮架結(jié)構(gòu)研制工作得到新華社報道

“前期的試驗中，我們失敗了很多次，生產(chǎn)出來的結(jié)構(gòu)件總是不符合預(yù)期尺寸。”雷紅帥教授說。即使經(jīng)歷很多次失敗，團(tuán)隊從未放棄，他們通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、工藝力學(xué)仿真、模具設(shè)計和低成本制造等技術(shù)途徑，突破了大尺寸主承力復(fù)合材料異型部件的一體化設(shè)計與制造關(guān)鍵技術(shù)問題，在成本降低的基礎(chǔ)上大幅提高了抗振動性能，且通過了靜強度與剛度、模態(tài)阻燃、煙毒、老化和油漆附著力等工程應(yīng)用檢測，在國際上首次研制成功全復(fù)合材料磁懸浮列車磁懸架結(jié)構(gòu)。該成果將應(yīng)用于我國新一代高速磁懸浮列車。

諸如此類的突破數(shù)不勝數(shù)，六年來，研究院堅持問題導(dǎo)向，不斷加強原創(chuàng)性、引領(lǐng)性科技攻關(guān)，研制了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的多場多氛圍環(huán)境微納米壓痕儀、鼓泡儀；發(fā)明了國際首臺全自動三維編織機，解決了大尺寸異型結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計與制造難題；提出了異型大尺寸主承力結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計方法……從一次又一次的技術(shù)攻關(guān)中，研究院促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)研究的源頭創(chuàng)新，也為科技研發(fā)和工業(yè)高端裝備攻關(guān)和質(zhì)量保障提供了技術(shù)支撐。

在面向科技前沿開展創(chuàng)新研究的同時，研究院充分發(fā)揮科研育人優(yōu)勢，注重科教融合，鼓勵學(xué)生突破自我、提升創(chuàng)新意識，培養(yǎng)了具有突出創(chuàng)新能力、能夠解決前沿問題的學(xué)生。2022年即將畢業(yè)的同學(xué)中，已有17位同學(xué)與研究機構(gòu)、企業(yè)等單位簽署了就業(yè)協(xié)議，研究院為航天院所、研究機構(gòu)、企業(yè)等單位輸送了一批批優(yōu)秀的科技人才。

交叉+融合，面向?qū)W科前沿勇攀高峰

新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革突飛猛進(jìn)，科學(xué)研究范式正在發(fā)生深刻變革，學(xué)科交叉融合不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展加速滲透融合。研究院瞄準(zhǔn)“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)難題，不斷打通學(xué)科間壁壘，真正做到學(xué)科交叉的“完美”融合。

“我們要研制出一個三維數(shù)字可視化測試表征平臺，既可以呈現(xiàn)超高溫加載下材料內(nèi)部缺陷損傷的過程、內(nèi)部變形場測量，還能將損傷過程參數(shù)提取、損傷強度定量分析。”研究院副院長徐寶升介紹道。乍一聽“超高溫測試技術(shù)”或許抽象難懂，實際上，這一技術(shù)就是用來探測分析材料在極端高溫狀態(tài)下被破壞的原因。超高溫材料一旦受熱變形，導(dǎo)致內(nèi)部制造缺陷處產(chǎn)生熱應(yīng)力集中，則會引發(fā)斷裂破壞。如果不能準(zhǔn)確分析超高溫材料破壞的模式與失效的機理，則無法攻克在重點領(lǐng)域的材料使用難題。同時，超高溫測試技術(shù)對中國嚴(yán)格封鎖、儀器也被禁止賣給我國，牢牢地“卡住了我們的脖子”。

學(xué)院青年教師正在做實驗

“學(xué)院的老師們來自多個專業(yè)領(lǐng)域，來到研究院，就是要‘強強聯(lián)合’，共同突破技術(shù)難關(guān)。”研究院黨委常務(wù)副書記蔡婷婷介紹道。近年來，研究院瞄準(zhǔn)國家重大需求，打通學(xué)科壁壘，將力學(xué)、材料學(xué)、化學(xué)、物理等學(xué)科高度交叉融合，打破技術(shù)封鎖、解決“卡脖子”難題，努力成為基礎(chǔ)研究的主力軍和重大科技突破的生力軍。2020年11月，由方岱寧院士領(lǐng)銜的“基于可移動X射線成像的材料超高溫內(nèi)部變形場與缺陷損傷在位測試儀器”項目，獲批國家自然科學(xué)基金委員會國家重大科研儀器研制項目。

在研究院老師們的眼里，學(xué)科交叉融合都十分有趣，有時可以是用改變結(jié)構(gòu)和材料來玩起“隱身游戲”，給潛艇披上一身“隱身衣”；有時可以是利用“3D”“4D”打印的力學(xué)設(shè)計方法仿真“集成天線輻射結(jié)構(gòu)”，減小天線的體積卻可以收到更強信號；甚至有時候也可以用碳纖維材料來“織毛衣”。“我們像織毛衣一樣，把一個個零散的異形結(jié)構(gòu)編織成一個整體，提升結(jié)構(gòu)的整體性能。由于形狀復(fù)雜，在編織的過程中，不能有一絲一毫的差池。”研究院副院長徐寶升說道。

研究院用“3D”“4D”打印方法研制的熱連接結(jié)構(gòu)件

研究院突破學(xué)科邊界，打破壁壘，開展航天器尾噴管的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計，有效解決了噴管零部件容易脫落不穩(wěn)固的問題，打造了一個“完美”的整體結(jié)構(gòu)。“在‘編織’尾噴管的過程中，多學(xué)科交叉融合，讓我們擁有了更加廣闊的視野，也有了更加深厚的知識積累。”在交叉引領(lǐng)機制下，研究院師生將實事求是、追求卓越的科學(xué)精神融入到每一個奮斗的日夜，在國家航空航天領(lǐng)域熱防護(hù)材料與結(jié)構(gòu)研究中取得了豐碩成果，為長征五號火箭等研制提供了科技支撐。

此外，研究院還自主研發(fā)了多絲材金屬增材制造裝備、多場原位微焦點CT與工業(yè)DR/CT系統(tǒng)、高溫在位加載CT成像儀器……已經(jīng)形成了“設(shè)計-制備-評價”的閉環(huán)過程，在較短的時間內(nèi)具備了成熟的科研儀器設(shè)備條件與科研場地條件。

引才+聚才，引培并舉，隊伍不斷壯大

“功以才成，業(yè)由才廣”。一流學(xué)科的建設(shè)，除了要有一流的平臺支撐，更離不開一流人才的耕耘和建設(shè)。研究院始終堅持“以業(yè)聚才、以人聚人，引培并舉”，緊緊抓住前沿科技方向，通過引進(jìn)國內(nèi)外高水平人才，精準(zhǔn)培養(yǎng)高層次人才，提升創(chuàng)新發(fā)展“加速度”。

方岱寧院士為學(xué)生授課

方岱寧院士到校工作后，著力建設(shè)先進(jìn)結(jié)構(gòu)技術(shù)研究院新興交叉融合大平臺，匯聚了以學(xué)術(shù)領(lǐng)軍人才為核心、青年骨干教師及博士后為中堅力量的跨學(xué)科、多領(lǐng)域的高質(zhì)量人才隊伍，形成一支具有特色、“品牌”效應(yīng)的力學(xué)、材料科學(xué)與工程、機械工程等多學(xué)科交叉融合的創(chuàng)新團(tuán)隊。研究院不斷創(chuàng)新人才引育機制，堅持以才引才。隨著青年科技工作者的不斷加入，形成了人才引進(jìn)的頭雁效應(yīng)和倍增效應(yīng)，逐步建立起了“團(tuán)隊、成果、人才”的協(xié)同發(fā)展和良性互動，青年科技工作者已成為研究院科技創(chuàng)新的主力軍。

2018年以來，研究院連續(xù)四年獲批國家重大項目，國家自然科學(xué)基金的年均總經(jīng)費都超過了1億元，專任教師人均科研經(jīng)費年均超300萬，研究領(lǐng)域方向涉及到海陸空天等各方面。“經(jīng)過方院士的指導(dǎo)及在團(tuán)隊的歷練，眾多青年教師紛紛成長為所在科研方向的‘頂梁柱’。他們積極向上、團(tuán)結(jié)協(xié)作、合力攻堅，為研究院營造了良好的氛圍。”曾參與到國家重大科研儀器研制項目的青年教師曲兆亮介紹。

此外，方岱寧院士每周都會給年輕教師、學(xué)生開組會，也是年輕教師難得的學(xué)習(xí)機會。“我們往往被‘大家’的精神層次和站位高度所熏陶，正因為‘大平臺、大團(tuán)隊’效應(yīng)，很多海內(nèi)外優(yōu)秀學(xué)子，甚至具有國際學(xué)術(shù)影響力，領(lǐng)域技術(shù)影響力的人才也因此慕名而來。”團(tuán)隊青年教師廉艷平講道。“支持青年人才‘挑大梁、當(dāng)主角’是我到學(xué)院后最大的感受。作為青年教師，能夠有機會參與到國家重大科研項目中，有壓力，更有動力。”青年教師彭志龍分享道。

先進(jìn)結(jié)構(gòu)技術(shù)研究院實驗樓內(nèi)景

“栽下梧桐樹，引來金鳳凰。”研究院努力構(gòu)筑集聚全球優(yōu)秀人才的科研創(chuàng)新高地，以吸引更多高端人才、專業(yè)人才，形成“以業(yè)聚才，以人聚人”的良性循環(huán)，打造了一支院士領(lǐng)銜、國家級青年人才擔(dān)當(dāng)重任的人才隊伍。為進(jìn)一步激發(fā)人才活力，打造高水平創(chuàng)新團(tuán)隊，充分發(fā)揮團(tuán)隊優(yōu)勢，優(yōu)化“引立留長”新生態(tài)，營造良好氛圍，研究院成立了教授委員會，從引進(jìn)、考評到培育，全方位助力人才成長、促進(jìn)人才發(fā)展。目前，研究院國家級青年人才連續(xù)6年新增不斷線，高層次高端人才占比達(dá)到30%以上，人才引育成效凸顯。

2021年8月，研究院黨委正式成立，標(biāo)志著研究院發(fā)展邁向了新的階段。未來，研究院將堅持以高質(zhì)量黨建引領(lǐng)研究院事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，始終堅持“四個面向”，瞄準(zhǔn)“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)難題，攻堅克難、集智攻關(guān)，以更多戰(zhàn)略性、關(guān)鍵性重大科技成果，為全面建設(shè)中國特色世界一流大學(xué)作出更大貢獻(xiàn)。