地震、强风等振动会引起土木结构灾变倒塌和大量人员伤亡,发展高性能减震材料和装置对结构实施有效振动控制意义重大,同时也是国际学术领域的难题。针对该难题,西安建筑科技大学校友徐赵东教授领衔完成了“高稳定高耗散减振材料制备关键技术与装置开发及工程应用”的创新技术研究,解决了减震材料和减震装置的若干关键问题,所发明的减震材料和装置可以显著提升结构的抗震(振)能力。该成果获2014年度国家技术发明二等奖,这一年,他年仅39岁,是同类奖项中最年轻的第一完成人。
徐赵东,男,1975年生,1996年毕业于西安建筑科技大学工业与民用建筑专业,1998—2000年在西安建筑科技大学结构工程专业攻读博士,获博士学位。现任国际灾害防治学会会士、中国振动工程学会理事等职务。此外,徐赵东还先后入选了“国家中青年科技创新领军人才”、“教育部新世纪优秀人才”、“江苏省333 高层次人才”、“江苏省创新人才学术带头人”,2017年入选教育部长江学者特聘教授、国家百千万人才国家级人选,同时被授予"有突出贡献中青年专家"荣誉称号。在结构抗震与振动控制、结构健康监测、智能材料与结构研究领域取得一系列创新成果,为防震减灾研究做出了突出贡献,先后发表学术论文180佘篇,SCI收录65篇,EI收录112篇;出版专著4部;获国家发明专利18项,实用新型专利19项;牵头获得国家技术发明二等奖、江苏省科学技术一等奖、中国建筑材料技术发明一等奖、日内瓦国际发明博览会金奖等。
徐赵东与土木工程专业有不解之缘。1992年,徐赵东参加高考,填报志愿时对工业与民用建筑专业很感兴趣,被录取到西安冶金建筑学院建筑工程系的工业与民用建筑专业,也就是后来的土木工程专业。在校学习期间他一直名列前茅,1996年以全系综合排名第二的身份保送就读西安建大硕士研究生,在读硕士和博士期间,他严格要求自己,努力科研,以两年半的时间出色完成博士学位论文工作,深得导师赵鸿铁教授赏识。
在专业学习研究中,他深刻体会到,地震、风振等这些未知的、随机的、复杂的外力作用于体型庞大的土木结构,必然是一个复杂的难题。我国是一个多地震国家,地震导致大量土木结构破坏和人民群众生命财产损失的例子不胜枚举。如何提高土木结构的抗震性能,让人民群众生活得更安全,是从事这个专业研究的人应有且必须的担当。于是,一个梦想逐渐升腾——建起心中不倒的房屋。
“我热爱科研,我能从解决一系列复杂而有意义的问题中得到无穷的乐趣。”这是徐赵东常讲的一句话。正是这种情怀和担当,让徐赵东始终对科研充满激情、活力与兴趣。也正是这种情怀和担当,让他脚踏实地,不计名利,甘于奉献,在逐梦之路上取得一个又一个丰硕的成果。
对学术研究而言,兴趣、勤奋、韧性固不可少,天分也十分重要。一个有天分的科学家,总是善于用通俗易懂的语言和事例说明深奥的科学道理和技术原理。徐赵东有一项发明技术,叫做“低频减震高耗散粘弹性材料和大变形大吨位粘弹性减震器”,乍一听这样的名称,行外人肯定一头雾水,不知所云。为了解释高耗散减震材料原理,他拿出两颗看似一样的小球做自由落体演示,只见一颗小球像乒乓球一样弹跳着,另一颗小球却快速地静止。他告诉大家:“奥妙就在于,弹跳的小球是用普通橡胶材料制成,而另一颗小球是用高耗散粘弹性材料制成,这种材料能快速地衰减弹跳振动,将动能转化为内能。土木结构的振动抑制也可基于这样的原理,当外界的振动激励作用到土木结构上,随着结构的振动,这些减震材料和装置就会衰减振动能量,保护主体结构不被损坏”。
发展高性能减震材料和装置对结构实施有效振动控制意义重大,且为国际科研难题,但徐赵东针对该难题领衔完成了这一项目的创新技术研究,解决了减震材料和减震装置的若干关键问题,这一创新技术研究,可以显著提升结构的抗震(振)能力(结构的地震或风振反应可减少40%—60%),这项成果获得了2014年度国家技术发明奖二等奖。目前,他研发的高耗散粘弹性材料及装置己成功应用于1000多公里长的大跨输电线、十余万台工程机械和设备基础减振,研发的磁流变液成功应用于两项大跨桥梁智能减振和上海崇明长江大桥等国家重大工程,累积取得直接经济效益超2亿元。
徐赵东校友是西安建筑科技大学优秀人才培养的缩影,西安建筑科技大学办学历史悠久,底蕴深厚,一直坚持“质量立校、特色兴校、人才强校、开放办学”的办学理念,铸就了“传承文明、开创未来、育材兴国、科技富民”的办学宗旨,先后为国家建设输送了27万余名像徐赵东校友这般德才兼备的栋梁之才,成为国家土木建筑、环境市政及材料冶金类人才的重要培养基地。
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注:文章部分素材来自西安建筑科技大学官微
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