李志富，工學(xué)博士，畢業(yè)于哈爾濱工程大學(xué)。2016年9月進(jìn)入江蘇科技大學(xué)船舶與海洋工程學(xué)院工作。主要從事冰區(qū)船舶與海洋工程裝備水動(dòng)力學(xué)、艦船與海洋工程總體性能等方面的研究工作，擔(dān)任2門(mén)專(zhuān)業(yè)主干課程《船舶流體力學(xué)》和《船舶操縱性與耐波性》的教學(xué)工作，同時(shí)為國(guó)家自然科學(xué)基金評(píng)審專(zhuān)家，以及流體力學(xué)著名期刊《Physics of Fluids》等多個(gè)國(guó)際SCI雜志的同行評(píng)議學(xué)者。目前，承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng)，作為課題主要技術(shù)負(fù)責(zé)人參與完成國(guó)家基金項(xiàng)目、海軍裝備預(yù)先研究項(xiàng)目、工信部高技術(shù)船舶科研項(xiàng)目等多項(xiàng)，以第一作者身份在國(guó)際流體力學(xué)領(lǐng)域公認(rèn)的頂級(jí)期刊《Journal of Fluid Mechanics》和著名期刊《Physics of Fluids》等共錄用發(fā)表SCI、EI論文20余篇，其中SCI論文10余篇，同時(shí)以第一申請(qǐng)人身份授權(quán)受理發(fā)明專(zhuān)利多項(xiàng)。

近日，在國(guó)家自然科學(xué)基金和英國(guó)勞氏教育基金的支持下，江蘇科技大學(xué)吳國(guó)雄教授帶領(lǐng)的研究小組，圍繞冰區(qū)船舶與海洋工程水動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)理論，取得多項(xiàng)重要研究進(jìn)展，并在流體力學(xué)領(lǐng)域國(guó)際知名期刊發(fā)表系列研究成果，包括首次揭示了彎曲重力波布拉格共振對(duì)斷裂冰層帶海洋結(jié)構(gòu)物水動(dòng)力特性的影響規(guī)律、開(kāi)發(fā)了大尺度冰區(qū)航道內(nèi)浮體水動(dòng)力的快速近似計(jì)算方法等，為我國(guó)船海裝備研發(fā)提供了重要的理論支撐，也為勘探資源打開(kāi)一扇天窗。該研究小組成員、船舶與海洋工程學(xué)院李志富接受記者專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)表示，我國(guó)北極科學(xué)研究尚處于初步階段，針對(duì)北極特殊條件下的應(yīng)用技術(shù)研究幾乎接近空白。學(xué)校的研究成果顛覆了以往學(xué)者們普遍認(rèn)為在非連續(xù)冰區(qū)脈動(dòng)源擾動(dòng)流場(chǎng)不存在顯示積分解的觀(guān)點(diǎn)。不僅改變了國(guó)際上人們對(duì)這一現(xiàn)象認(rèn)知的偏差，而且找到了導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因，對(duì)我國(guó)船舶研究設(shè)計(jì)院所在船海裝備研發(fā)設(shè)計(jì)方面具有重要的指導(dǎo)意義。

儲(chǔ)備技術(shù)實(shí)力 為船海裝備研發(fā)提供理論支撐

吳國(guó)雄教授從2016年開(kāi)始，帶領(lǐng)研究小組并聯(lián)合國(guó)際團(tuán)隊(duì)，圍繞冰區(qū)船舶與海洋工程水動(dòng)力，從基礎(chǔ)理論著手展開(kāi)研究，解決船舶及海洋平臺(tái)等工程裝備在冰區(qū)服役時(shí)的載荷及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

“在傳統(tǒng)水動(dòng)力學(xué)研究中，一般認(rèn)為船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)物服役水域?yàn)闊o(wú)限開(kāi)敞的自由表面。但是，北極的自然環(huán)境不同，北極盡管海冰已經(jīng)開(kāi)始融化，但是依然有冰存在。特別是處在冰區(qū)航道內(nèi)的船舶，其自身所受水動(dòng)力載荷隨頻率變化呈現(xiàn)出一系列極值。類(lèi)似的水動(dòng)力載荷振蕩特性，對(duì)處在冰間湖內(nèi)的浮式平臺(tái)也有發(fā)現(xiàn)?！崩钪靖槐硎?，當(dāng)浮體擾動(dòng)流場(chǎng)產(chǎn)生的波浪傳播至冰層邊緣時(shí)，部分波浪能量會(huì)被反射，從而再次作用于浮體本身，如此反復(fù)，形成類(lèi)似于完全封閉水域的波浪共振，進(jìn)而誘導(dǎo)產(chǎn)生大幅水動(dòng)力載荷，對(duì)冰區(qū)船舶與海洋工程裝備的安全性構(gòu)成極大威脅。經(jīng)過(guò)大量研究發(fā)現(xiàn)，與開(kāi)敞水域中波物作用不同，不論是冰區(qū)航道的船舶以及冰間湖內(nèi)的浮式平臺(tái)，還是斷裂冰層帶覆蓋流場(chǎng)中的浸沒(méi)結(jié)構(gòu)物，其所受水動(dòng)力載荷隨頻率均表現(xiàn)出振蕩變化特性，在波浪入射場(chǎng)中更容易發(fā)生大幅共振運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，科研團(tuán)隊(duì)首次揭示了彎曲重力波布拉格共振對(duì)斷裂冰層帶海洋結(jié)構(gòu)物水動(dòng)力特性的影響規(guī)律，即：在stopping band內(nèi)，物體的水動(dòng)力特性基本不隨兩側(cè)斷裂冰層數(shù)目發(fā)生變化，而在stopping band外，隨著兩側(cè)斷裂冰層數(shù)目的增加，物體的水動(dòng)力將隨頻率變化震蕩更加劇烈。

李志富告訴記者，研究小組以北極航道和資源開(kāi)發(fā)應(yīng)用為研究背景，經(jīng)過(guò)大量基礎(chǔ)理論和工程應(yīng)用研究，該研發(fā)團(tuán)隊(duì)在冰區(qū)波浪環(huán)境特征、冰區(qū)航道內(nèi)船舶水動(dòng)力性能、浮式平臺(tái)與海冰耦合運(yùn)動(dòng)分析、冰區(qū)水下航行器流體性能評(píng)估方法四個(gè)主要研究方向中取得了豐富的科研成果，團(tuán)隊(duì)共計(jì)在流體力學(xué)領(lǐng)域公認(rèn)的頂級(jí)期刊《Journal of Fluid Mechanics》等發(fā)表SCI論文10余篇，在冰水池造波機(jī)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)、破冰船等方面受理、授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利多項(xiàng)。

加大產(chǎn)學(xué)研用合作 搶占新興市場(chǎng)先機(jī)

“我們的研究不僅改變了國(guó)際上以往學(xué)者們普遍認(rèn)為在非連續(xù)冰區(qū)脈動(dòng)源擾動(dòng)流場(chǎng)不存在顯示積分解的觀(guān)點(diǎn)認(rèn)知的偏差，而且找到了導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因，同時(shí)開(kāi)發(fā)了多套冰區(qū)流場(chǎng)水動(dòng)力數(shù)值分析方法，如：冰區(qū)航道、冰間湖、斷裂冰層帶等，對(duì)船舶研究設(shè)計(jì)院所在船海裝備研發(fā)設(shè)計(jì)方面具有重要的指導(dǎo)意義?！崩钪靖徽f(shuō)，學(xué)校以該學(xué)科方向?qū)W術(shù)成果為依托，以“Polar Hydrodynamics: wave/ice/body interactions”為主題，在國(guó)內(nèi)外多所涉海高校進(jìn)行了學(xué)術(shù)宣傳報(bào)告，引起了大家的廣泛關(guān)注。

如今，雖然我國(guó)研究個(gè)別領(lǐng)域有部分研究成果達(dá)到了較高水平，但尚未形成穩(wěn)定的前沿研究團(tuán)隊(duì)。而且，很多核心裝備還是依賴(lài)國(guó)外進(jìn)口。極開(kāi)發(fā)與挺進(jìn)是一個(gè)系統(tǒng)的戰(zhàn)略工程，涉及進(jìn)入、探測(cè)、運(yùn)輸、冰區(qū)管理、平臺(tái)供應(yīng)和應(yīng)急救援等多項(xiàng)問(wèn)題，需要攻克更多更重要的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，業(yè)內(nèi)相關(guān)人士就提出要在實(shí)現(xiàn)“進(jìn)得去、待得住、管得了?！?李志富也常常思考這樣一個(gè)問(wèn)題，國(guó)外的船海裝備為何設(shè)計(jì)成這樣，又如何知道在環(huán)境下確定船舶能夠安全航行?分析其根源在于對(duì)于核心技術(shù)的掌控。

李志富表示，華為事件就充分說(shuō)明了掌握核心技術(shù)的重要性。船舶行業(yè)也存在同樣的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)新興市場(chǎng)，需要摒棄以往船舶工業(yè)僅停留在建造階段的老路，加大高附加值等核心技術(shù)裝備的研制。未來(lái)，一旦資源徹底對(duì)外敞開(kāi)，我國(guó)的商船要經(jīng)過(guò)北極航道，或者進(jìn)入水域進(jìn)行商業(yè)運(yùn)輸以及科學(xué)考察、資源開(kāi)發(fā)和漁業(yè)捕撈等活動(dòng)，必先發(fā)展適應(yīng)我國(guó)的船舶裝備。而且，搶占資源開(kāi)采先機(jī)，離不開(kāi)核心技術(shù)及設(shè)計(jì)能力的支撐，江蘇科技大學(xué)將在這一領(lǐng)域堅(jiān)守“船舶”特色，為我國(guó)挺進(jìn)新興市場(chǎng)盡提供相應(yīng)的基礎(chǔ)理論支撐。

隨著北極考察活動(dòng)不斷成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，越來(lái)越多的國(guó)家加入探險(xiǎn)之路。從基礎(chǔ)科研的角度來(lái)說(shuō)，目前我國(guó)尚缺乏相應(yīng)的大型冰水池，以及相配套的冰載荷和流體載荷計(jì)算分析軟件。此前，BV、DNV-GL、ABS等船級(jí)社已經(jīng)研發(fā)出了浮體在開(kāi)敞水域中的載荷和運(yùn)動(dòng)數(shù)值預(yù)報(bào)軟件，但是尚缺少浮體在冰區(qū)水動(dòng)力性能分析功能。江蘇科技大學(xué)快人一步，在取得的系列理論研究成果基礎(chǔ)上，率先開(kāi)發(fā)出了浮體在冰區(qū)水動(dòng)力載荷及運(yùn)動(dòng)數(shù)值預(yù)報(bào)軟件。不過(guò)，當(dāng)前面臨的最大問(wèn)題就是如何將這一研究成果盡早推廣應(yīng)用。

“產(chǎn)學(xué)研重要的一個(gè)因素就是要搶占先機(jī)，如果我們的研究成果是第一，但沒(méi)有第一時(shí)間得到應(yīng)用，就會(huì)失去先機(jī)?！崩钪靖槐硎荆Ｍ跋嚓P(guān)企業(yè)能攜手推進(jìn)科研成果轉(zhuǎn)化，使研究成果早日得到應(yīng)用。