西安交通大学机械工程学院的实验室里,一台教学用风力发电机突然发出异常声响,与此同时,监测系统立即识别出齿轮裂纹并发出警报。这套神奇的"智能听诊"系统,出自陈雪峰教授团队研发的"稀疏感知"诊断技术。
"就像在喧闹的集市中捕捉到一根针落地的声音。"陈雪峰这样形容他们的技术突破。目前,这项创新成果已在全国百余个风电场、上万台风力发电机组上应用,帮助降低维护成本超30%,创造经济效益逾3亿元。
电子展了解到,2025年初,新疆哈密某风电场两台大型风机出现异常。在风速剧烈波动的情况下,传统检测手段难以捕捉的早期齿轮损伤,被陈雪峰团队的系统精准识别并预警。
"故障诊断就像解谜游戏,"陈雪峰解释道,"传统方法需要完整的数据拼图,而我们只需关键的几块就能还原全貌。"这种创新的"少即是多"理念,让团队在机械故障诊断领域取得突破性进展。
灵感来自2009年的一次实地考察。在零下35度的张北风电场,陈雪峰带着电脑爬上65米高的风机进行检测,却因严寒导致设备失灵。"那次经历让我意识到,必须开发更智能的诊断方法。"他回忆道。
电子展了解到,如今,这套系统就像全天候的"设备医生",已成功预警上千次故障,并能准确区分不同类型的机械损伤。
在《工程有限元与数值计算》课堂上,陈雪峰总能把抽象的理论变成生动的工程案例。他将真实项目转化为教学素材,把复杂的风电诊断技术简化成课程设计题目,甚至用动漫场景讲解机械原理。
"想成为总工程师吗?先要学会用工程师的思维解决问题。"陈雪峰开设的"系统工程与工程项目管理"课程深受学生欢迎。通过邀请行业专家分享真实案例,学生们获得了宝贵的实践经验。有学生听完课后毅然加入研究团队,还有博士生开发的算法直接应用于高铁国产化项目。
据Scopus数据显示,近五年陈雪峰在机械故障诊断领域的研究影响力位居全球前列。他要求团队成员必须深入一线:"做科研就像修行,要有吃苦的准备。"一位博士生曾在戈壁滩坚守三个月,获得的数据被纳入国际标准。
目前,团队正将研究拓展至海上风电和量子诊断领域,在东海大桥等多个海上风电场开展安全监测工作。在这片更广阔的天地里,他们继续践行着"装备报国"的理想。
来源:科技日报
