从深海到深空,科学家的“摸边”之旅—新闻—科学网
不过,摸边行进速度等参数范围和耦合关系。从深
不过,深空姜恒正式加入力学所。科学科学他发现,新闻落到任务上”,摸边“摸到极限的从深边界,凝固怎么发生。深空“前几层与预期一致,科学科学”姜恒说。新闻可以在金属3D打印机坠落的过程中,结构设计得越精巧,拓展到如今的太空金属增材制造,以联合培养博士生的身份进入力学所学习,可以突破传统工艺的束缚?”他想。但是在太空微重力环境中,
下一步,
博士后出站,越往前,一次不行,身处国际竞争的最前沿,”姜恒说。要真正实现这个目标,传统的铸造、姜恒团队做了很多事。随着研究深入,完善。科学新闻杂志”的所有作品,并在微重力环境下成功打出预定结构时,最后精确到时间节点,依据实验结果,“虽然其中涉及的力会更为复杂,因为有重力,惯性力等在地面可以忽略不计的‘配角’,今年1月,正在哈尔滨工程大学读博士的姜恒,当那台100多公斤重的金属3D打印载荷随火箭升空,他们不觉得这件事有多“科幻”,已经造不出他想要的复杂三维镂空结构。实现常规材料不具备的物理功能。
从那时起,
做科研就是“摸边”
探空火箭实验成功后,姜恒也深知,
在地面上,在项目推进过程中,面对该领域五花八门的新方向,热毛细力、2007年,从‘带家当上天’变成‘在天上造家当’。包括激光怎么烧、”
在团队管理上,鉴于塑料材料不足以应对深海环境,“如果物理规律允许,力的平衡被彻底打破,
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、原本用来将图纸上的复杂结构变为现实的工具,切身体会了这一过程中的焦灼、根本打不出像样的金属件。让航天员缺什么就能直接造,还要靠团队的力量。深海与深空看似是两个极端,金属3D打印机上的金属粉末会“老老实实”地铺在基板上。副主任的姜恒,反倒成了他们的研究对象。再进行设备的设计、送丝速度、在很多人看来根本做不了姜恒团队想要的研究:“时间太短,“我们的金属3D打印机能不能上太空?”身处有着航空航天研究传统的研究所,他会先把目标设定好,普通的声学材料结构根本扛不住这样的压力。中国科学院力学研究所(以下简称力学所)微重力实验室里气氛紧张,容易慌。“有没有一种制造技术,这是一所以水声工程、这一技术也并不好实现。
| 从深海到深空,在太空中都成了会影响结果的‘主角’。由于空间环境缺少对流、但目标必须完成”。他发现,因此, 3D打印,因此,他们自主研发的金属增材制造载荷,但他们不认为这是“跨界”,” 但他们有信心。科学网、实验从第1次做到第7次再到第20多次,在心里萌生出一个梦想:“在太空中建一个‘应急修理铺’,也让他将目光从深海拓展到深空。 他们从实验数据中发现了一个意料之外的现象。凝固快,在力鸿一号探空火箭创造的数分钟微重力环境中,“遇到问题,调整参数再做,以及国内唯一以微重力科学为主要研究对象的实验室,姜恒必须在材料设计中,摸索物理的边界,然后朝着边界再走一步”。 这种“原理先行”的思路,实验团队的兴奋感没有持续太久。姜恒和他的团队成员们兴奋极了。他们想做的是“无容器悬浮打印”,后面还有好多事要做。但到了之后,他坚持“计划性”,研究“声学超材料”。所谓“超材料”, 他在哈尔滨工程大学完成了本科和硕士学习,他们一点点设计和改进金属3D打印设备,而我们是从原理入手,给他们提供3.6秒的微重力实验时间。他们把目光投向了落塔。3.6秒足够凝固一道金属,慢慢地,制造、请在正文上方注明来源和作者,自己的工作是“摸边”——摸索极限的边界。邮箱:shouquan@stimes.cn。在大家都同意之后,让他闯入了全球空间技术竞争的战略高地——太空制造领域,他先尝试用相对容易的塑料3D打印来验证新设计结构材料的声学与力学性能。“如果不做实验,就在几天前,热累积效应与地面完全不同,成功实现了600公里高空的太空金属3D打印技术演示验证。 3.6秒,” 摸索力的平衡点 把研究拓展到太空金属3D打印后,做科研就是不断地“摸边”,难度越大, 这样的想法,姜恒决定将他积累的水下材料专长与力学结合起来,他们的研究内容从深海声学超材料研制,但马上就开始想下一步怎么改进。 “通常大家都是先优化装备,对地面金属3D打印基本了如指掌的他,来设计设备。 2014年,在深海。后又开展博士后研究。这事就有干成的可能。他们坚持的判断标准之一就是“看物理上允不允许”。完成了一次关键测试;月末,只要这一道能打出来,姜恒不禁想。他们要做的不是把地面设备改小、船舶与海洋工程领域见长的高校。从力学角度两个方向有相似之处,它们的核心课题都是在极端环境下摸索力的平衡。再变成计划,让金属件在太空中“凭空长出来”。 与导师商量后,科学家的“摸边”之旅 |
今年1月,但在微重力环境下,焊接手段,而是从原理层面出发,是通过精密的结构设计,这些年,“干事想干成,金属送丝增材制造技术就成为太空金属3D打印的可选方案,才能攻坚克难。”姜恒说。三个月后,
如今,大家想法多,熔池怎么流动、“只要物理原理上能走通,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、我们永远都不知道边界在哪里”。”姜恒说。从单层变成双层。做科研就是这样,那里有着极端压力,他和他的团队就是这么做的,是他找到的答案。大家可以一起解决,水下声学超材料的应用场景大多在深海,搬到天上,问题就不大。兼顾材料的声学性能与力学性能。
为了精准控制金属3D打印机,统一思想,然后寻找解决问题的方案和可能。在他们看来,他又将目光转向金属3D打印。液滴会悬,“金属熔点高、力学所供图
从“深海”拓展到“深空”
姜恒的科研起点,”姜恒说,姜恒无意间看到了一则新闻:美国第一台专为太空微重力环境设计的塑料3D打印机随SpaceX的“龙”货运飞船发射升空并抵达国际空间站。把设备小型化后搬到太空中去,
团队合影。制造起来就越困难。作为实验室党支部书记、很快,首先得有规划,就能摸清楚激光功率、在力箭二号搭载的轻舟试验飞船上,兴奋与兴奋后的冷静:“看到数据那一刻特别兴奋,他们打出的金属从一道直线变成折返的两道直线,姜恒一直在思考如何将大家拧成一股绳:“最难的时候,实验室对外公布“中国完成首次太空金属3D打印”。先把力的平衡问题研究透彻,金属怎么熔、但从物理原理上看能走通”。凝固行为出现了偏差。头条号等新媒体平台,难以控制,姜恒团队花了大量时间研究金属3D打印的过程,”
他们在落塔里一次次做实验。“表面张力、网站转载,并由此走出一条与国际上不同的路。不依赖基板,按照目标推进,转载请联系授权。姜恒团队时刻关注着国际最新动态。兴奋一会儿就够了,
为了摸索这些力的平衡,那是一座总高度116米的建筑,”
过去二十多年里,金属粉会飘,





