赵晓路与风电叶片诞生记

发布时间:2024-09-10

来源:国家能源风电叶片研发(实验)中心党支部 作者:宋娟娟 【字号:

在工程热物理研究所A座五楼,经常能看到一位虽然庞眉白发,走起路来稍有些蹒跚但精神矍铄的老科学家。他就是赵晓路老师,他衣着简朴,和蔼可亲,年近80依然坚持每天乘坐公交车来所里工作。赵晓路老师出生于1945年,1968年毕业于中国科学技术大学航空发动机热物理专业,之后在兰州铁路局、北京铁路局工作了十年。1978年到中国科学院研究生院攻读硕士学位,师从吴仲华先生,从事叶轮机械三元流动通用理论的研究,之后留所工作。

2005年,赵晓路从工作岗位退休。而就在此时,国家启动“乘风计划”支持风电项目,在“十五”期间布局兆瓦级风机,这是中国风电设备国产化的开始。叶片作为风电机组的核心部件,其设计与制造技术长期被国外垄断,一只叶片高达180万的售价严重制约了风机国产化的发展趋势。

如何摆脱叶片受制于人的困境?彼时刚从工作岗位退休的赵晓路毅然选择返聘,带领着一群年轻的科研人员从头开始摸索。风电叶片设计对大家来说是陌生的,起初赵晓路试图通过与国外企业联合设计叶片的模式来学习探索。但是国外企业对相关技术封锁严实,参与联合设计的人员每天只被安排边角料的工作,无法涉及到核心内容。没办法,只能靠自己。赵晓路充分发挥了一名老党员的先锋带头作用,依靠扎实的叶轮机械气动设计功底,探索叶片气动外形和加工工装的设计,并不断的给年轻人打气,“我们就把风轮看成一种大型的旋转流体机械,之前咱们研究叶轮机械的思路和闯劲都能用,大家不要有畏难情绪!”

那段时间的艰难自不必说,每个人心里都憋着一股劲,想着一定要设计出属于中国人自己的叶片。最困难的时候,相关企业采取技术保密,连工厂的大门都不允许他们进入。为了省下更多的钱来从事研究,赵晓路出差,不住宾馆住民宅,能坐硬卧就不坐飞机。那种夕发朝至的火车,这位已过花甲的老人不知道坐了多少趟。大家担心他身体吃不消,他笑着说一大早就能到,不耽误工作。研究团队在工厂里驻扎研究叶片的制造工艺,赵晓路每天大早上起来给大家做饭给大家打气。就是这样节衣缩食披肝沥胆,终于制造出了我国第一款具有自主知识产权的兆瓦级叶片。那款叶片的脱模是在一个夜里,大家挑灯夜战见证成功后,赵晓路终于“奢侈”了一把——带大家去吃了一次夜宵。

第二天一大早,赵晓路又坐着公交车上班了。这一次他要考虑的是如何解决叶片批量化生产的问题了。他亲自在车间打磨调整工装的形状,力求叶片表面粗糙度误差的减小。车间的工人们一度不理解,纷纷说道“赵老您对误差的要求太精细了,是不是偏学究的思维了。”但正是赵晓路对叶片加工质量的精益求精,才有效的发挥了自主设计翼型的优势,在相同风况下提升了风机的发电效率。在研究团队掌握叶片设计制造的核心技术后,一只叶片的售价成功的降到了80万,是国外叶片售价的零头。技术的掌握,成本的下降,大大的推动了中国风电国产化进程。

2010年,研究团队自主设计研发的1.5MW 42.8m叶片向德国整机厂商Nordex公司进行设计技术转让,并进行了样片生产与挂机试验,改写了国内叶片长期依赖国外设计的局面,为国内自主设计开发叶片走出国门、走向世界迈出坚实的第一步。以师昌绪、倪维斗院士为首的鉴定委员会认为:“该成果建立了具有自主知识产权的风电叶片研发体系,首次实现了我国自己研发的叶片设计和工艺技术的对外输出。研究成果已处于国际先进水平。”

其实也有人问过赵晓路,“您做了这么多年的叶轮机械研究,退休后不享受生活,反而去一个陌生的领域从零做起,您是如何下定决心的呢?”赵晓路笑着说,当年我们做三元流动理论研究,提高叶轮机械性能与寿命,是为了国家能源装备的技术突破。现在国家发展需要新的能源装备了,我虽然退休了,但是还能继续为我国的能源装备技术发展做贡献。只有中国人自己掌握风能利用核心技术,制造出中国人自己的叶片,才能为国家的能源安全保驾护航。