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《黑龙江日报》“青年英才耀龙江”栏目报道我院优秀青年学者先进事迹(一)
发布人:刘玉菡  发布时间:2019-12-03   浏览次数:12

近日,黑龙江日报『青年英才耀龙江』栏目对我院多位优秀青年学者的先进事迹进行了报道,内容如下:


安昊:助力超高声速飞行器翱翔天空



全国航空航天模型锦标赛科技创新一等奖、直升机模拟搜救二等奖,黑龙江省大学生创新设计制作飞行器大赛二等奖……早在十年前,安昊就专注创新科技,拿下多个航空航天领域的省内外重要奖项。如今,随着科研脚步逐渐走深走实,安昊已把专业兴趣转化成钻研科研的动力,向着更高的目标迈进。“希望自己所做的工作能为高超声速飞行控制技术添砖加瓦,助力祖国先进的高超声速飞行器早日翱翔蓝天。”

今年刚满30岁的安昊,本硕博就读于哈尔滨工业大学控制科学与工程系,师从国内惯性技术与飞行器控制领域知名专家王常虹教授,近8年来潜心研究高超声速飞行器控制机理与方法。

安昊告诉记者,当今世界大国都在高超声速飞行器领域角力,高超声速飞行器速度大于5倍音速,是航空航天领域的新制高点,但其复杂的飞行特性给控制系统设计带来全新挑战。由于该项研究在国内外公开的相关文献资料较少,国内的研究刚处于起步阶段,选择钻研这项课题是个不小的挑战。

不过和大多优秀科研人员一样,迎难而上是安昊身上一个亮眼的“底色”。他花费大量时间开展前期调研,利用一切学习交流机会向知名院所和高校的行业专家请教,过程几经波折,最终理清研究思路,对破解关键技术有了一番见解:“传统的控制方法多将飞行器气动参数视为不变量,但高超声速飞行器具有宽广的飞行包线和复杂的飞行环境,其气动参数无时无刻都在发生变化。”于是,安昊创新性地将自适应控制、切换控制应用到高超声速飞行器控制系统设计,在理论上解决了关键控制问题,并结合先进智能算法,使飞行控制系统具有了更强的自主性和学习能力。2015年,安昊到加拿大滑铁卢大学访学,关注到国外在相关领域的前沿进展,又深入探究了高超声速飞行器先进自适应控制机理。目前在该项课题上,安昊以第一作者身份发表SCI期刊论文20余篇,主持相关基金项目5项。

2017年留校任教以来,安昊还从事智能仿生机器人的研发工作,带领课题组学生集智攻关,完成“SCIT仿生机械狗”的结构设计与优化。同年安昊还入选了“中国博士后创新人才支持计划”,在更高的平台上收获了支持与肯定。


远航:钻研高功率激光前沿技术



  

“科学精神是以严谨的逻辑推理与分析,对所有实物、现象以及理论持观察、思考与批判的态度,坚持可重复验证的实证过程,对事物进行探索与研究。”记者眼前的这位青年,自信从容,对科学精神有着自己独到见解。从2008年考入哈尔滨工业大学光电子信息科学与技术系,入选英才学院,到2018年该系博士毕业,远航以理想为出发点,追求科学的脚步从未停下。

出生于1990年的远航是土生土长的龙江人,自2012年硕士入学以来,开始从事高功率激光与非线性光学相关领域的研究工作。在攻读硕士与博士期间参加了多项国家自然科学基金项目,开展了受激布里渊散射方面的基础研究,始终围绕当今国内外科学家关注热议的焦点,理论研究和实验操作两手抓,致力于破解其中的关键技术。

硕士期间,远航帮助完成了哈工大百焦耳高功率固体激光中口径实验平台的建设,目前在该平台的运行和实验工作中继续发挥着骨干作用。该平台能为激光损伤动力学的研究工作提供实验光源,同时兼具各种激光物理的研究能力,改善实验条件,有助于相关学科开展更加全面深入的研究。说起参与平台建设的原因,远航坦言,这个机会是他争取来的:“这是当时课题组的主要任务,刚好需要人手,那时我刚硕士入学不久,这是一个非常好的学习机会,我想我不能错过,于是主动表达了参与意愿。”在该项目上,远航以第一作者发表SCI论文9篇,EI论文1篇,与他人合作发表SCI论文20余篇。由于在高功率激光与非线性光学领域所取得的相关研究成果,在2018年得到了国家博士后科学基金“博新计划”的资助。

现在远航留校工作刚满一年,教学工作刚起步,他希望未来能用教学和科研填满他的生活。他一直坚持带课题组的硕士和博士们一起攻关项目。他认为,教学是高校工作的重要组成部分,“融合我先前参加的工程与项目经验,我要帮助大家学会更好地应用理论知识。”远航说。


霍明英:为航天器“拟飞”创造环境



  

“对于做科研,我一向教导学生要大胆设想、仔细推敲,大胆设想有利于突破创新,而仔细推敲则是科研人应有的严谨态度。”谈起科学研究,霍明英的眼神坚定有力。

霍明英是哈尔滨工业大学航天学院教师,也是意大利比萨大学联合培养博士,他的主要研究方向是航天器高保真微重力模拟技术。在国际及国内宇航学科重要期刊和会议上共发表了学术论文20余篇,宇航学科国际顶级期刊5篇,正在开展或完成的科研项目12项,曾获省部级技术发明一等奖2项……三十出头的霍明英有着优异的科研成果。

从事科研12年,霍明英做过的实验数不清,但让他印象最深刻的一次还是“玉兔号”微重力模拟系统春节试验。2012年临近春节,霍明英刚踏上回老家牡丹江的火车,就接到实验室负责人的电话。原来是他们2011年交付使用的“玉兔号”月球车六分之一重力模拟系统出现了未知故障,霍明英主要负责其中的一个系统软件编制。

霍明英果断下车回学校与课题组负责人讨论解决方案,并赴北京开展故障的排查和分析。“农历大年三十儿当天,故障问题初步摸排清楚,那是父亲去世后我第一次没能回家陪母亲过年。不过,母亲对我工作坚决支持。”霍明英说。经过20余天的日夜排查试验和反复确认,团队终于从根本上解决了问题,保证了“玉兔号”月球车地面试验的进行。

作为硕士研究生导师,霍明英鼓励学生通过参加竞赛的方式不断提高学术水平。在今年4月举办的第十届全国空间轨道设计竞赛上,霍明英与张刚教授共同指导的7名研究生,针对木星内磁场及木卫科学探测任务进行了轨道设计,并获得冠军。这是东北三省高校中首次获得此项比赛的冠军,也创造了哈尔滨工业大学在此项比赛上的历史最好成绩。

  

白成超:研究地外天体巡视器感知地形



  

在地外天体巡视过程中,随着探测区域的扩大、探测时间的增加,巡视器容易陷入“看似平坦、实则松软”的沙地。“它对地形通过性的判断能力存在不足,这是因为现有的视觉探测模式不能对地形的软硬程度进行直接判断,所以我们需要研究出一种新的技术来保障这种高价值任务的执行。”哈工大航天工程系预留师资白成超博士日前接受记者采访时说。

1990年出生于河北省张家口市一个军人家庭的白成超,从小受父母熏陶,对航天有着别样的情怀。今年7月博士毕业时,北京、上海等地的高校院所都向他抛出了“橄榄枝”,甚至有企业开出了不菲的薪资,但他最终还是选择留在哈工大。白成超表示,“龙江振兴需要人才,哈工大创世界一流需要人才。我要留下来,为培养我的白山黑水还有我的母校尽绵薄之力。”

为解决巡视器陷入沙地的问题,给它提供可靠的地形通过性判断能力,白成超创新性地提出了基于视触融合的地形感知方法。他利用触觉传感来获取车轮和地面交互过程的力学特性数据,利用视觉来获取移动过程三维点云信息。通过这两者的融合语义解算,可以得到力学矢量地形图,准确判断地形能否通过,从而有效降低了车轮陷入松软沙地的可能。

白成超所在的团队一方面要攻克技术,另一方面要把视触感知设备做出来。“这是一个非常大的挑战,也将会是一个巨大的跨越。我们的目标是,未来不仅巡视器可以用,其他的车辆系统也可以搭载该技术。它既可以提供可靠的地形感知信息能力,也可以构建精细的复合场地理环境地图。”白成超自豪地告诉记者,目前该项目已完成了核心技术攻关,正在进行实物的测试验证。下一步,团队将加快技术落地,争取在实际的巡视器及地面车辆中发挥积极作用。

谈及未来的规划,白成超向记者介绍了他个人的“五年计划”。“一是要进一步完善现有技术的测试验证,包括在多环境、多工况、极端边界条件下的实验,希望可以为后续的巡视器平台提供地形感知方面的支撑;二是扩展应用的场景,提高核心技术的普适性,针对不同能力的移动平台进行研究、测试和验证;三是响应国家的号召,将这种创新技术尽快落地,形成规模化、系列化的产品,来为民用市场进行配套服务,提升现有车辆的环境感知能力,避免事故的发生,造福民生。”

  

  

来源:《黑龙江日报