
他研究的是水泵,托举的是农田、工程与人才
水泵,大概是所有机械中最容易被忽略的一种。
它没有拖拉机驰骋田野时的轰鸣,也没有收获机械吞吐稻麦时的壮观。平日里,它守在井下、河边、渠首与泵站深处,人们很少注意到它;可一旦旱田等水、城市积涝、河流需要调度,或者千里之外的北方等待南方来水,人们便会发现:
这台沉默的机器,关系着庄稼的收成、城乡的安全,也关系着一个国家调配水资源的能力。 四十多年来,袁寿其一直在同这样的机器打交道。 从田间常见的小型潜水泵,到节水灌溉使用的喷灌机组;从普通离心泵的效率与过载难题,到南水北调工程的大型低扬程泵站;从实验室的一张叶轮图纸,到服务千家企业的国家级科研平台——他的科研道路始终围绕着一个看似朴素、实则极其复杂的问题: 怎样让水泵得更高效、更可靠,让每一份动力都尽可能转化为真正抵达农田和工程现场的水流。
他是一位流体机械与农业灌排装备专家,也曾长期担任江苏大学校长、党委书记。但无论职务怎样变化,他身上最鲜明的身份,仍是一名与水泵较劲的工程科技工作者,一名从农家走出来、又始终惦记着土地和学生的人。
一、从上海农村走进镇江农机学院 1963年4月,袁寿其出生于上海金山。 他来自农村家庭,家境并不宽裕。后来,他常以自己的成长经历勉励学生:出身并不能决定一个人的远方,真正能够改变命运的,是持续学习,是脚踏实地,也是把一个目标坚持到底的韧性。 1980年,17岁的袁寿其考入镇江农业机械学院。 那所学校后来先后更名为江苏工学院、江苏理工大学,并在2001年组建为江苏大学。学校的名称几经变化,袁寿其与它的联系却始终没有中断:1984年获得学士学位,1990年获得硕士学位,1995年获得博士学位;1995年至1996年,又赴英国克兰菲尔德大学作高级访问学者。 这是一条近乎笔直的成长道路。 从本科生、研究生,到科研人员、学科带头人;从排灌机械研究所副所长、流体机械工程技术中心主任,到研究生部主任、副校长、校长和党委书记, 但真正决定一个人学术方向的,往往不是履历表上的职务,而是他愿意花几十年反复追问的那个问题。 袁寿其选择的,是水泵。 二、先同“过载”这个难题较劲 水泵看起来并不复杂:叶轮旋转,把动力传给水,使水获得流动所需的能量。 可真正设计一台高效、可靠的水泵,远没有这么简单。 特别是潜水泵和低比速离心泵,长期面临几类顽固难题:有的效率偏低,白白消耗电能;有的扬程曲线出现不稳定的“驼峰”;有的随着流量增大,轴功率持续升高,最终超过配套电机的承受能力,造成过载、发热甚至烧毁。 机器在图纸上能够运转,不等于下井、下田以后能够长久可靠地工作。 围绕这些难题,袁寿其和团队长期研究离心泵内部流动规律,建立无过载理论与设计方法,系统研究加大流量设计法、面积比原理、短叶片偏置等技术路径,试图从叶轮几何、流动结构和性能曲线之间找到更清晰的联系。他还出版了以低比速离心泵理论和设计方法为主题的系统专著。 所谓“无过载”,并不是简单地给电机增加保护装置,而是要从水泵本身的水力设计入手,使它在较宽的运行范围内都不会出现轴功率失控上升。 这意味着设计者不能只追求某一个额定工况点上的漂亮数据,而要考虑机器进入实际生产后,水位、流量、管路和负荷不断变化时,是否仍能安全运行。 这是典型的工程问题:理论必须经受现实的扰动。 2007年,袁寿其主持完成的“潜水泵理论与关键技术研究及推广应用”获得国家科学技术进步奖二等奖;2014年,“高效离心泵基础理论和关键技术研究及应用”再次获得国家科学技术进步奖二等奖。 两项国家奖的题目里,都有两个不能忽略的词: 理论,以及应用。 前者要求把机器为什么高效、为什么过载说清楚;后者则要求这些规律真正变成图纸、产品和产业能力,而不只是停留在论文中。 袁寿其团队形成的潜水泵设计成果曾在国内广泛应用,相关行业也从20世纪80年代初年产约5万台,逐步发展到千万台级规模。行业壮大的原因当然是多方面的,不能简单归功于某一位科学家,但理论、设计方法与标准体系的进步,确实构成了产业发展的重要技术基础。 一台潜水泵并不起眼。 可当千万台泵分布在农田、水井、河渠和城乡供排水系统中时,一点点效率的提升、一项可靠性问题的解决,汇聚起来便是巨大的能源、粮食与民生价值。 三、把节水灌溉装备真正送进田野 对于农业而言,把水抽上来只是第一步。 怎样将有限的水均匀、及时地送到作物根部,怎样减少输水和喷洒过程中的浪费,怎样让农民买得起、拉得动、修得了,同样决定着节水灌溉能否落地。 早期部分轻小型灌溉机组存在能耗较高、运行可靠性不足和配套性能不合理等问题;卷盘式喷灌机则涉及水力驱动、卷盘回收、喷头性能、管道运行和整机控制等多个环节,任何一个环节不稳定,都会影响喷灌质量。 袁寿其和团队围绕喷滴灌系统、轻小型灌溉机组和卷盘式喷灌装备开展持续攻关,承担国家“863”计划、科技支撑计划等项目,开发新一代灌溉机组及系列喷灌装备。相关成果获得教育部高等学校科学技术进步奖一等奖等多项奖励,并在生产中推广。 这些装备面对的并不是抽象的实验条件,而是千差万别的田野。 水源压力不稳定,地块大小不同,作物需水规律不同,农户经营能力也不同。对研究者而言,最难的往往不是把某一项性能做到极致,而是在效率、成本、可靠性、操作便利性与农艺需要之间寻找平衡。 这也是袁寿其学术工作的一个重要特点: 他很少把水泵视为孤立的零部件,而是把它放在整个灌溉系统和农业生产过程中思考。 泵的效率再高,如果喷灌系统匹配不合理,仍然会浪费能源;设备参数再先进,如果过于昂贵、复杂,也难以真正进入普通农户的田间。 农业工程的价值,最终要由土地来检验。 四、从田间小泵,走向南水北调的“工程心脏” 水泵一端连着农田,另一端也连着国家重大工程。 在南水北调东线工程中,水要经过多级泵站逐级提升。这里使用的大型低扬程泵,单机流量巨大,是整个调水工程的核心动力设备之一。 与普通水泵相比,大型低扬程泵内部流动更加复杂,模型设计、装置匹配、运行稳定性与工程放大都面临很高要求。一个水力模型在试验台上表现良好,还必须能够按比例放大,成为可以长期安全运行的大型机组。 以袁寿其长期担任主任的国家水泵及系统工程技术研究中心为依托,江苏大学流体机械团队经过多代科研人员接续攻关,形成系列高性能低扬程泵水力模型。 江都水利枢纽第四抽水站采用的正是江苏大学自主研发的水力模型,按比例制造了7台大型立式轴流泵机组,每台设计流量为每秒30立方米、功率3000千瓦。相关机组长期服务于南水北调东线源头工程。 这一团队的系列大型低扬程泵成果已应用于南水北调东线一期、中线有关低扬程泵站、引江济淮等20余座泵站,约占相关工程泵站总数的70%以上,并用于防洪排涝、水资源调配、水环境改善和农业排灌等领域。 这些大型工程成果不是袁寿其一个人的“发明”,而是几代人共同奋斗的结晶。 但袁寿其的重要贡献,正在于参与并推动了这种代际接续:把个人研究凝聚为团队方向,把学术积累建设成国家级平台,再让平台承担国家重大任务。 真正成熟的学科,从来不依赖某一位“孤胆英雄”。 它需要一代人打基础,一代人解决关键问题,再由新一代人向智能运维、数字孪生和极端工况可靠性继续推进。 五、他不满足于论文写完,而要让成果进入工厂 高校科研成果从实验室走向生产线,中间常常隔着一道漫长的鸿沟。 论文可以证明理论正确,样机也可能通过鉴定,但企业关心的是:能不能批量制造?成本是否可控?产品在复杂环境中能不能稳定运行?出了故障谁来解决? 袁寿其曾用一句很通俗的话概括流体机械的广阔应用: “凡是有流动的地方都有流体装备工作。” 水泵不只服务农业,也广泛进入水利、能源、核电、化工、船舶、市政和环保等领域。围绕这些需求,他带领的流体中心逐步形成从基础理论、产品设计、性能检测、中试验证到成果转化的完整链条。 袁寿其带领的流体中心已有80%以上科研成果实现转化,与1000多家企业开展技术合作,开发新产品600余种,相关成果应用于南水北调、三峡工程、核电等重大工程和众多工业领域。 这些数字反映的,不只是科研产出的数量,更是一种工程研究的价值观: 一项成果只有真正解决生产问题,才算完成了从知识到生产力的最后一步。 袁寿其推动建设的国家水泵及系统工程技术研究中心、国家流体工程装备节能技术国际联合研究中心、流体工程装备产业技术研究机构等平台,正是为了打通这条道路。 他还长期推动国际合作,希望不是简单地把学生送出去,而是把国际团队、实验条件和合作机制引进来,使更多师生共享国际资源。 在接受《中国科学报》采访时,他曾把这种思路概括为: “把国际实验室搬到中国来。”
科研国际化,在他看来不是履历上的一次出访,而是让中国的平台具备汇聚全球知识与人才的能力。
六、从研究员到大学校长,他最珍视的却是学生投出的一票 2001年8月,袁寿其任江苏大学副校长;2006年12月至2017年1月任校长;2016年6月至2023年5月任学校党委书记。他还是第十二届全国人大代表、第十三届江苏省委委员。 一名长期研究水泵的科研人员,走上大学管理岗位后,面对的是另一套更庞大、更复杂的“系统”。 学科如何发展,科研怎样组织,青年教师怎样成长,学生又该接受怎样的教育——这些问题没有现成的叶轮公式,也很难通过一次试验获得答案。 袁寿其仍然保留着工程师式的问题意识。 他担任本科生班级学业导师,参加学生班会,给研究生作讲座,了解学生的学习困难和成长需求。2015年,他获评全国高校“学生喜爱的大学校长”。他曾说: “荣誉就是责任、就是使命。” 在他看来,校长应当把学生放在大学工作的中心,帮助每个学生实现自身价值。 还有两句常被学生提起的话: “帮助每位学生升起心中的太阳。” “潜力是无穷的,奇迹是创造的,你永远比你想象的更加优秀。” 对于一位获得过国家科技奖、何梁何利基金科学与技术创新奖和全国优秀科技工作者等荣誉的学者来说,他却把“学生喜爱的大学校长”看得格外珍贵。 原因并不难理解。 科研成果可以用效率、流量和能耗来衡量,但教育的结果,要在一个学生未来几十年的人生中慢慢显现。 七、他给学生设计的,不只是课程表 担任流体卓越班学业导师时,袁寿其为学生提出了“4C+Love”成长规划: Confidence——自信; 这些词看起来并不高深,却涵盖了一名工程人才成长中常被忽视的几个方面:不仅要会计算、会设计,还要能交流、能合作;不仅要具备创造能力,也要知道技术最终为了谁、服务谁。 在研究生讲座中,他把英语学习归纳为六个字: “理念、行动、坚持。” 这六个字同样可以解释他自己的科研生涯。 理念,是认准水泵与灌排装备关系农业、民生和国家工程;行动,是把理论、样机和产业应用一步步做出来;坚持,则是四十多年始终围绕同一条技术主线不断向前。 数十年来,袁寿其已培养和指导数十名博士后、博士生及百余名硕士生,指导的学生曾获得全国优秀博士学位论文及提名、江苏省优秀博士和硕士学位论文等。 真正的学术传承,并不是学生重复导师做过的工作。 而是导师将方向、方法和品格交给学生,让他们有能力走向自己尚未抵达的地方。
Cooperation——合作;
Communication——交流;
Creativity——创新;
Love——大爱。
八、职务卸下了,研究并没有停下 2023年5月,袁寿其卸任江苏大学党委书记。 但离开行政领导岗位,并不意味着离开实验室。 2025年,他牵头申报的“大型低扬程泵站机组安全稳定运行理论与方法研究”获得国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点项目资助。项目面向国家水网与重大调水工程,研究复杂运行环境下泵站机组的故障机理、状态感知、预警诊断和智能运维问题。 从早期潜水泵过载,到今天大型泵站智能运行,问题的尺度变了,研究工具变了,水泵也从一台独立机器走向由传感器、数据、算法和系统控制共同组成的复杂装备。 但核心追问没有改变: 怎样让它更加高效? 怎样让它在异常出现以前被感知? 怎样让国家重大水利工程运行得更安全、更长久? 一位真正的科研工作者,往往不会因为获得了多少奖项而停止,也不会因为离开某个职位便结束自己的学术生涯。 问题仍在,研究便仍要继续。 九、他研究的是泵,真正推动的是一种循环 回望袁寿其的四十多年,人们可以列出一份很长的成果清单: 国家科技进步二等奖两项,国家教学成果二等奖两项,省部级科技奖励多项;论文数百篇,著作十余部,获得国内外发明专利百余件,参与制定多项国家和行业标准;还曾获得国家杰出青年科学基金、何梁何利基金科学与技术创新奖、全国优秀科技工作者等荣誉。 但只罗列这些数字,仍不足以理解袁寿其。 更重要的是,他始终在努力建立一种循环: 基础理论流向工程设计,工程设计流向产品制造,产品进入田野和国家工程,工程中的新问题又重新回到实验室;老一辈学者积累的方法交给年轻教师,年轻教师再带领学生走向新的技术前沿。 水泵的使命,是把水从低处送往高处。 而一位教育者和学科带头人的使命,也许同样如此:把一个行业的基础向上托举,把一所学校的平台向上托举,也把一代代年轻人的可能性向上托举。 袁寿其的故事,没有惊心动魄的戏剧转折。 他的道路更像水泵中持续旋转的叶轮——日复一日,看似重复,却在每一次转动中将水推向更远的地方。 从潜水泵到喷灌机,从农田沟渠到南水北调,从一名农家子弟到国家级科研平台负责人,他用四十多年证明: 真正有生命力的农业工程研究,不在于机器看上去多么耀眼,而在于它能否进入田野、服务农民,能否支撑产业,能否在国家需要的时候,成为不可替代的力量。 他研究的是水泵。 而那些被送往高处、远方和干渴土地的水,正是这份事业最朴素、也最有分量的回声。
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