留学德国的海归博士尹学军：志在科技报国（图）

30年前，尹学军留学德国，1998年取得博士学位后回国创业。17年来，他满怀对振动控制事业的热爱，专注于该领域的研究与推广，尤其擅长大型装备和复杂工程的振动控制，先后将振动控制技术系统地应用于工业装备、核电装备、轨道交通和建筑桥梁等领域，为我国振动控制的跨越式发展做出了突出贡献。

去过北京长安街百盛商店的人，想必都感受过地铁一号线从地下通过时，楼面产生的振动和墙体发出的噪声。我国至今已有2900公里地铁投入运行，由于大多是先有城市后建地铁，因此很多线路不得不从居民楼下方穿过。于是，地铁运行带来的振动噪声便成了关系千家万户的大问题，解决不好将会给沿线居民的生活造成巨大影响。

值得关注的是，近些年我国新建的地铁在靠近居民楼的地段，都采用了一种“钢弹簧浮置板”道床隔振技术，地铁无需拆迁或改线，即使从居民楼正下方穿过，居民也不会觉察到异样，避免了振动扰民，极大地方便了地铁的规划建设。

该技术正是由尹学军带领的隔而固(青岛)振动控制有限公司(以下称隔而固)团队发明研制的，目前全国已有200多公里地铁和轻轨采用了该技术，每公里可避免拆迁费用3亿元以上，总计节省拆迁费用600亿元以上，最早采用该技术的地铁线路至今已安全运行12年。

17年前，尹学军刚回国时，我国的振动控制产品还停留在橡胶垫、钢丝绳、小弹簧隔振器的水平。那时，尹学军向人们建议把重达上千吨的汽车冲压线或高速旋转的汽轮发电机组放在弹簧基础上，或让地铁运行在弹簧支承的浮置板道床上，回应他的多是担心和怀疑。

17年后，经过尹学军和团队的不懈努力，振动控制技术在大型装备和复杂工程中得到了广泛应用，隔而固也逐渐成为了行业龙头。尹学军先后申请专利167项，已获专利授权115项，其中发明专利授权55项；参编国家和行业标准5部，发表专业论文50篇；作为主要完成人荣获国家科技进步二等奖2项，省部级科学技术一等奖4项、特等奖1项，2009年入选中组部“千人计划”，2014年起享受国务院特殊津贴。

胸怀科技报国壮志

奋力拼搏成就行业龙头

1985年尹学军被公派至德国柏林工业大学攻读硕士和博士学位，初到德国就被其现代化水平深深震撼。他默默许下心愿，要将西方的先进技术带回祖国，使祖国人民也享受上现代化的科技。

博士研究生期间，尹学军主要从事高铁轮轨在高频振动下的滚动接触力学与磨耗研究，他如饥似渴地聆听着大师们的教诲，积极参与各种科研学术活动，打下了坚实的力学和振动学基础，养成了求真务实的科研作风。

毕业后，尹学军在德国一家公司工作，掌握了当时世界领先的振动控制技术。在了解到我国该领域与西方发达国家巨大的差距后，他看到了振动控制技术在国内的迫切需求和对国家科技发展的重要意义，产生了强大的使命感。1998 年，尹学军怀揣着创业激情，作为合伙人回国创立了隔而固，专门从事振动控制技术的研究和推广。2007年他又根据市场发展需要，成立青岛科而泰环境控制技术有限公司(以下称科而泰)，从事噪声控制技术的研发和应用。

隔而固创立之初，我国中高端振动控制市场基本处于空白，无论是业主还是专家都对振动控制技术了解甚少，谁也不愿第一个“吃螃蟹”。尹学军在推广技术时常常面对质疑：“数百吨的压力机放在弹簧支座上会不会晃得厉害、甚至晃倒？”有的业主甚至在安装隔振装置之后明明效果很好，但看到机器比以前晃得厉害，又让把隔振器拆掉恢复原状。在这种背景下，技术推广之路缓慢而艰难。

朋友们劝尹学军放弃，但他坚定地认为，高端振动控制技术对提升国家工业基础和装备技术水平具有重大战略意义，他既然有幸掌握了世界上最先进的振动控制技术，就应该肩负起提升中国振动控制技术水平的责任。他说：“我坚信有价值的技术一定会被接受，我要做的就是尽快缩短我国高端振动控制技术与西方的差距。”

当时公司人员少，尹学军就一人身兼多职，放弃所有休息时间，带领团队跑遍了主要行业的设计院，参加各种学术会议和展会，使振动控制技术的重要性逐渐被业内认识，并逐渐应用于全国各地的工业装备、电力、地铁、建筑桥梁等行业。

客户们把尹学军和隔而固视为振动控制方面的专家，遇到问题就找他们解决。而尹学军也总能在较短的时间拿出最佳技术方案，设计出适合的产品，得到业内专家的认可和支持。这一切得益于尹学军扎实的力学功底、一丝不苟的作风、谦虚好学的精神和高度的责任感。他充分利用这些优势打好打赢这些难题硬仗，做好行业首例工程，在行业内逐渐赢得信誉和知名度，隔而固也从默默无名的小企业成为了行业龙头。

攻克振动控制关键技术

助推工业装备现代化

随着我国工业现代化的发展，各种大型工业装备产生的振动影响也越来越大，尤其是大型冲击装备和回转装备。尹学军主持了拥有自主知识产权的大型工业装备振动控制技术研究，建立了振动控制系统整体分析、荷载精确量化技术，并在国内外首次进行大型回转装备振动控制系统模型试验研究，创建大型冲击装备振动响应预测技术，发明高承载、高性能振动控制装置，形成了大型工业装备振动控制成套技术。

这些成果广泛应用于航空航天、国防军工、核电站、高端装备制造等领域，有力地保障了我国大飞机、核电站等重大项目的建设和投产，促进了我国工业装备的现代化发展，打破了国外技术封锁，总体达到国际先进水平。尹学军作为“工业工程振动控制关键技术研究与应用”项目第二完成人，获得2013年度国家科技进步二等奖。

车身冲压线是汽车制造厂的核心装备，但其工作产生的振动传播却非常令人头痛，所以压力机振动控制成为汽车厂一项不可或缺的关键技术。一汽车身厂里有一条车身冲压线，其中最大的一条额定压力为2000吨的俄制压力机，冲压工作时产生的冲击振动很大，邻近的办公楼里面都能感受到每次冲击产生的剧烈振动，楼板的振动速度达到了31mm/s，这样强烈的振动困扰着该厂员工数十年。

2002年，尹学军了解到这一情况，认为这是一块硬骨头，但如果能攻下就会打开工业装备市场。于是，他大胆提出将冲压线整体隔振改造的建议。这意味着要将总重上千吨的6台压力机由原来的刚性基础原地置换到弹簧基础上。这在国内从未有过，国外也仅有类似报导，但没有资料借鉴。

尹学军和同事们进行了详细的理论分析计算，设计了专用的钢弹簧阻尼隔振器，并制定详细的隔振改造工艺，包括钢梁基础切割加腿、顶升、放置弹簧隔振器、调平、高压油管柔性改造、恢复导轨等。德国工程师式的精心准备说服了评审专家，业主决定以10天大修时间，以交钥匙方式，委托隔而固实施整线隔振改造工程。尹学军调集精心培养的精兵强将，进行了周密的生产准备，于5月10日准时交工。

压机线重新开动后，原来地动山摇似的振动不见了，压力机平稳地工作，地面振动速度仅有1.5mm/s，邻近办公楼里面也感觉不出冲压线是否工作。一汽集团在工作简报上对此进行了专门报导，项目的成功也让隔而固顺利打开了一汽集团和全国的压力机市场。

尹学军还主持研制了大型冲击设备专用隔振器，并解决了弹簧圈共振断裂难题，可使弹簧在机身冲击加速度波峰值高达200g的锻锤等强冲击设备下长期工作。该技术成功应用于数千台大型冲击设备，包括世界上最大的3.55万吨螺旋压力机和国内首台40000吨液压机。这些大型装备的顺利投产，实现了我国发动机涡轮盘等高端锻件从进口到出口的转变。

随着我国经济建设的快速发展，我国汽轮发电机组单机容量由30万千瓦发展到100万千瓦。百万千瓦级汽轮机组长达50米以上、自重3000多吨，总重5000多吨。如此巨大的汽机基础，最大振动容许值只有0.02mm/s—2.8mm/s，这对汽机基础的设计提出了新的技术挑战，汽轮机组基础的振动控制成为关键技术。

传统汽轮发电机组由汽机台板、立柱、中间平台和底板组成，属于空间框架，振动模态丰富，不容易避开共振频率，立柱和中间平台的振动往往会影响汽机台板的振动。汽轮发电机组弹簧隔振基础是在立柱与台板底面之间设置大型弹簧阻尼隔振器，使振动得到隔离，立柱及以下可按照静力基础考虑，而台板则与立柱以下动力学解耦，模态得到简化，容易避开工作转速附近的共振模态。因此，弹性基础的振动特性更加优越，分析更加准确。然而，由于大多数业主宁愿照抄以前的成功案例，也不愿第一个“吃螃蟹”，因此这项技术推广缓慢。

岭澳核电是我国自主设计的第一台半速百万千瓦级汽轮发电机组，半速机组的工作转速是1500转/分钟，采用传统基础更容易发生共振。尹学军抓住这个机遇，精心准备汇报材料，带领团队多次与业主和设计院交流，最后通过了多位院士参加的技术评审。业主决定由隔而固公司负责汽机基础的动力学分析和基础设计及为隔振装置供货，尹学军调集公司骨干组成项目组，对动力分析和基础设计中出现的问题逐一解决，圆满完成了任务。机组运行后，台板的振动只有1.3mm/s，远低于国际标准容许值2.8mm/s。

为了提高汽轮发电机组弹簧基础动力分析和设计的准确性，尹学军还带领团队在世界上首次对汽轮发电机组弹簧基础进行了动力学缩尺试验，解决了重力模拟、弹簧三向刚度精确模拟等技术难题，大幅提高试验精度的同时，也大大提高了动力分析和工程设计的精确性和可靠性，得到了电力系统业主和专家们的认可，弹簧基础也在核电所有新机型及大部分火电机新机型中迅速推广开来。目前，我国新建的34台核电机组中，已有28台机组采用弹簧隔振基础，已运行的机组基础振动水平均处于优区。

尹学军研发的振动控制技术还成功应用于三峡水电站等多个水电站水轮机组平台振动控制及太阳宫燃气电厂等十几个城市燃气电厂的机力冷却大型风机隔振，解决了“城市电厂”墙体固体声超标的难题；研制的大型高频动力吸振器，成功解决了秦山核电站中间平台的振动难题，拓宽了国内外大型高频TMD的应用极限。

(责编：海闻)