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中国摩擦学达世界先进水平

科普小知识2021-12-13 03:13:41
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■王志康,本报见习记者

说到“摩擦”,也许你对它并不陌生,就像现代汉语词典中对它的定义一样,“物体与物体密切接触并来回运动”,这在生活中也随处可见。但谈到“摩擦学”,许多人可能会成为“张耳和尚”。事实上,这并不奇怪,因为它原本是一门边缘学科。然而,中国近年来在摩擦学领域取得的成就引起了全世界的关注。第六届世界摩擦学大会首次在中国召开就是一个有力的证明。

日前,由中国机械工程学会摩擦学分会主办、清华大学主办的第六届世界摩擦学大会在北京国际会议中心举行,这是摩擦学领域*别的国际会议。

2000多名学者聚集一堂

据统计,2000多名国内外摩擦学工作者齐聚北京,共同探讨世界摩擦学科学、工程和技术的可持续发展。其中,中国摩擦学工作者1186人,外国摩擦学工作者836人,这一参与规模也达到历届最高。

据大会主席、中国科学院院士、清华大学机械工程系系主任、国际摩擦学理事会副主席罗建斌介绍,大会已收到1398份意见书。根据摩擦学的不同研究方向,共设立了9个相关课题,包括摩擦科学、磨损与表面工程、润滑与润滑剂、生物与仿生摩擦学、工业摩擦学、发动机与传动摩擦学、工业摩擦系统、摩擦检测与监测、青年摩擦学专家论坛。

“中外学者围绕新摩擦学理念、理论、方法和应用,通过主题报告、讲座和研讨会等形式,在不同场所就9个主题进行了学术讨论和交流。”罗建斌说,在为期五天的会议上,全面总结了摩擦学各领域的最新研究成果,并对摩擦学未来的研究方向进行了探讨,从而加强了基础和应用摩擦学研究与产业的联系。

据了解,本届大会期间,主办方还举办了摩擦学科技展,中外参展38家,清华大学机械工程系、热能工程系等10家单位作为公益参展。展览期间,组织者还组织了160多名中学生代表参观慈善展览。

摩擦学非常重要

摩擦学是研究表面摩擦行为的一门学科,即研究具有相对运动或具有相对运动趋势的表面之间的摩擦、润滑和磨损及其相互关系的基础理论和技术。它涉及数学、物理、化学、材料科学、冶金、力学、机械工程、化学工程和其他学科。

“我们生活中每天都有摩擦。例如,骑自行车时,轮胎空气不足或轴承故障,这会增加骑自行车时的摩擦力。然而,许多人认为摩擦并不重要。”清华大学教授、摩擦学国家重点实验室主任孟永刚说,事实上,摩擦学对我们的生活至关重要,从研究航空航天材料到保护能源和环境,从产品质量到人类健康。

一项研究曾发现,每年世界上约30%的主要能源被摩擦消耗掉,约60%的机器零件因摩擦损坏而失效,约50%的机械设备事故源于润滑失效和过度磨损。

正是由于这个原因,主要研究摩擦、磨损和润滑的摩擦学在机械、能源、电子和其他领域占有核心地位孟永刚说,摩擦学的不断进步也在创造一个更加高效、安全和绿色的地球家园。

已经达到了世界先进水平

事实上,在过去十年左右的时间里,中国在摩擦学领域的发展已经逐渐走在世界的前列。据统计,自2013年以来,中国的SCI摩擦学论文数量已经超过美国,是世界第三大国的两倍多。在摩擦学领域的研究,如超滑、恶劣工作条件摩擦学、生物学和仿生摩擦学已经达到世界先进水平。

固体的摩擦系数一般在0.1以上,超滑是研究在特殊条件下摩擦系数为0或接近0的状态罗建斌说,如果超顺利研究成功,能源消耗将大大降低。例如,如果汽车发动机的摩擦系数降低18%,每年可以节省5400亿燃料,减少2.9亿吨二氧化碳排放。

正是摩擦学的迅速发展为中国赢得了主办这次会议的权利。

“事实上,在欧洲、美洲和亚洲轮流举行的世界摩擦学会议有一个不成文的惯例。会议的前五届会议分别在英国、奥地利、美国、日本和意大利举行。根据惯例,这次会议应该在美国举行。然而,中国仍然在竞争中脱颖而出,打破常规,将主办国拉回亚洲。”罗建斌说着,显得有些自豪。

《中国科学新闻》(第八版,2017年9月26日)