姜德生,中國工程院院士,中科智庫首批入庫專家兼審核委員會委員,光纖傳感材料與傳感技術專家,武漢理工大學首席教授、博士生導師。
姜德生長期從事光纖傳感新技術的研究,經過學科交叉與技術集成研究與開發出一系列創新性成果。特別是在光纖傳感敏感材料制備、光纖傳感器的精密加工、工業化生產關鍵技術與裝備等方面取得突破。建成了國內光纖傳感技術領域唯一國家工程實驗室,在全國率先實現了光纖傳感技術的產業化;打破了國外技術封鎖,形成了具有我國自主知識產權的成套生產技術與裝備;為我國眾多行業和重大工程及軍工提供了急需的新一代傳感技術。
研制光纖光柵感溫火災報警系統
姜德生是中國光纖傳感技術的主要開拓者之一,為中國光纖傳感技術的發展作出了突出貢獻。1981年,姜德生研制出光纖風壓傳感器,成為全國首個光纖風壓傳感技術,并在廣州白云賓館測試成功。這個光纖風壓計,在臺風的強電磁干擾中仍能正常工作,還能獲取寶貴的測試數據,為后續的研究提供了有效參考依據,給高層建筑的設計標準提供依據。為了解決光纖傳感技術“卡脖子”問題,他帶領團隊研制了五類光纖傳感敏感材料制備與加工規模化生產技術與應用,并創新研發了具有中國專利的技術裝置——光纖高溫傳感測量方法與裝置。
國家有關部門規定,大于5萬立方米的大型油罐必須安裝火災報警系統,國外的光纖火災報警技術,響應時間慢,成本高,一直未能得到很好推廣。為了避免重大火災的發生,姜德生帶領團隊率先研制出了,具有自主知識產權的“光纖光柵感溫火災報警技術與系統”,成功投入國家油庫工程的使用。該系統利用光纖傳感技術,開發了一個通過收集、分析安全監控參數,及時發現事故苗頭,并及時通知消防人員進行安全控制。且該火災報警裝置,解決了20公里長距離無中繼的世界難題,節省了維護成本,報警反應時間只需不到20秒。截至目前,我國90%的油庫火災安全監測,都采用了光纖光柵火災報警技術,為國家安全和國民生活提供保障。
姜德生根據光纖光柵傳感技術發展的需求和存在的關鍵問題,開展了大量研究,成功突破了光纖光柵傳感技術工程應用的兩大瓶頸問題。研制出編碼光纖光柵,解決了普通光纖光柵無法大容量多點分布式檢測的難題;發明了角調諧波長解調方法,實現了光纖光柵解調技術的自主創新。而且這些創新的技術具有自主知識產權,為我國所獨有,從而使我國光纖光柵傳感技術在國際上占有重要地位。
在智能化物聯網高速發展的現下,姜德生建議,應加快部署新一代“智能傳感網絡”中的“卡脖子”關鍵技術的研發及上下游產業鏈的建設,打破國外技術封鎖,形成具有我國自主知識產權的成套生產技術與裝備,形成以光纖通信、光纖傳感、光器件產業為主導,物聯網、大數據、人工智能競相發展的格局。
讓創新為生產服務
姜德生將世界上最先進的研究、技術與國民經濟建設相結合,勇于承擔風險、大膽創新,為生產服務。姜德生說,“為國家解決問題,這是我一直努力的目標!”為了自己的目標,姜德生把自己的服務投入到經濟建設的方方面面,他研究的項目大多始于行業、企業、工程部門委托的任務;其研究成果,無論是研究水平還是成果的實用價值都直接受到工程的實際考核。
為解決煤礦瓦斯爆炸問題,姜德生開發煤礦光纖報警裝置產品的方案,力爭在瓦斯尚未形成爆炸濃度之前,將其扼殺住;他還首次實現橋梁索力實時在線安全檢測,并及時發現某橋梁施工中的安全隱患,解決了橋梁的多參數長期安全監測問題。這項技術已成功應用在武漢長江二橋、陽邏長江大橋、天興洲長江大橋等十多座大型橋梁的長期安全監測中,并取得良好效果。而后他還帶領團隊開發出了光纖光柵測風儀,能及時測出危及大型塔吊的風速,并在第一時間報警。
姜德生經常說,創新永無止境,學科交叉是創新的重中之重。他表示,就單個學科而言,比我們研究實力、技術實力強的單位或個人有很多,我們只有在涉及光纖傳感技術的各個學科之間做好融合貫通,才能在單個學科條件不如人的情況下,在整體、綜合的研究方面形成特色、占據優勢,取得成功。(文/王思瑞)
姜德生院士在實驗室工作
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姜德生院士簡介
姜德生,中國工程院院士,中科智庫首批入庫專家兼審核委員會委員,光纖傳感材料與傳感技術專家,武漢理工大學首席教授、博士生導師。
一直從事光纖傳感新技術的研究,經過學科交叉與技術集成研究與開發出一系列創新性成果。是中國光纖傳感技術的主要開拓者之一,為中國光纖傳感技術的發展作出了突出貢獻。特別是在光纖傳感敏感材料制備、光纖傳感器的精密加工、工業化生產關鍵技術與裝備等方面取得突破,建成了國內光纖傳感技術領域唯一國家工程實驗室,在全國率先實現了光纖傳感技術的產業化;打破了國外技術封鎖,形成了具有我國自主知識產權的成套生產技術與裝備;為我國眾多行業和重大工程及軍工提供了急需的新一代傳感技術。
他先后主持完成了國家和省部科技項目20余項,曾獲國家科技進步獎、國家技術發明獎、國家科技進步獎、何梁何利科學與技術成就獎。2005年評為全國先進工作者,2001年評為全國優秀教師,2002年湖北省授予“五一”勞動獎章。
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