身边的榜样|航发院优秀学子代表风采

      

2020级直博生田鸿宇: 航发是选定不变的理想

田鸿宇,中共党员,清华大学航空发动机研究院2020级直博生,师从侯凌云教授,研究方向为航空发动机内部冷却与换热器优化。曾获2020年清华大学研究生“一二·九”革命歌曲演唱会“优秀领队奖”,曾担任清华大学航发院德育助理。现担任航发研20党支部书记,获2021年清华大学综合一等奖学金。


▲图 2017年在沈阳

“尊严只在剑锋之上,真理只在大炮射程之内”,来自军人家庭的田鸿宇对艾跃进教授讲座上的这句话印象深刻。受家庭教育的影响,田鸿宇本科就选择了航空航天专业,希望将来有一天能投身祖国的国防事业。在本科的学习中,田鸿宇逐渐了解到中国在航空发动机研制上与国外先进水平的差距,而清华大学航发院正是为解决这一“卡脖子”难题而成立的研究院,田鸿宇更加明确了自己的理想信念和研究方向,成为航发院第一批研究生之一,并将航空发动机内部冷却与换热器优化作为自己的研究方向。

田鸿宇觉得 “学以致用”是研究生阶段和本科相比最大的区别,特别是在工程领域,所学知识应用到实际的科研工作中是必要也是必须的。博一期间,田鸿宇参与到导师课题组的换热器性能探究实验项目当中,这个项目对于课题组而言是一个全新的挑战,现有条件难以满足实验要求,而搭建新实验台的任务,就落在了田鸿宇的头上。从采购实验器材到设计搭建,缺少经验的他走了不少弯路,也经历了数次拆卸返工。搭建期间,为了不影响项目进度,田鸿宇放弃了春节假期,在实验室日夜赶工。经过半年多的努力,实验台搭建完成并顺利地开展了对空油换热器的实验探索。“尽管这是一个规模并不大的实验项目,但这是我积累工程经验的开始,也是我在科研道路上亲手搭建的第一级台阶”。如今回头看,尽管当时经历了许多困难,但他始终十分感谢能有这个机会,更感谢把这项任务交给他的导师侯凌云教授,“每当我遇到困难,侯老师常指导我跳出问题,从一个更宽广的角度去剖析,探索其他解决之道。这样的思维方式让我在实际工作中突破了许多难题”。

▲图 2020年会议论文获奖

研究生入学以后,田鸿宇担任了德育助理和航发研20党支部书记两份工作,由于学业科研压力的陡增和工作的繁重,他曾一度感到手忙脚乱,“每天都在忙碌,但又没有任何收获”是他当时最大的感受。在导师和组内老师的帮助下,田鸿宇开始调整工作方式,每天将工作和学习集中在特定的时间内高效完成。而且,他也慢慢意识到,任何事情开花结果都有一个过程,不能急于求成。今年,作为学生支部书记,他带领航发研20党支部开展的“追寻先辈足迹,传承革命精神”红色实践活动被评为特色活动优秀成果奖。

▲图 2021年在雁栖湖开展红色实践活动,最后排左二

“不忘初心,方得始终”,尽管还是一名博二学生,但田鸿宇已经将研制中国的航空发动机作为自己的理想和追求,他以钱学森、邓稼先等爱国科学家为榜样,“我渴望追寻先辈足迹,为我们国家的国防事业做出自己的贡献”。


2020级直博生王骁:科研求索永无止境

王骁,中共党员,清华大学航空发动机研究院2020级直博生,师从任祝寅教授,研究方向为湍流燃烧的高精度数值模拟。曾获2019年清华大学社会实践优秀奖学金等荣誉,2021年获综合一等奖学金。

图 2020年本科毕业留

王骁本科就读于清华大学能源与动力工程烽火班,大三期间在接触燃烧课的过程中,逐渐发现自己对燃烧领域的兴趣,并最终选择清华大学航空发动机研究院,进一步研究湍流燃烧的高精度数值模拟。

在研究生第一学年所学的10门课程中,王骁取得了6A4A-,平均成绩达到4.0满绩。王骁认为,在研究生学习阶段,拿AA-不是最难的,难的是如何融会贯通课程背后庞杂的基础知识,并为日后开展科研工作所用。他的导师任祝寅教授一直鼓励他多上一些课,同时兼顾学习的深度和广度,在学科交叉的过程中发现问题并解决问题,对于问题的解决和能力的提升都有很大帮助。

王骁的研究方向是航空发动机燃烧室的高精度数值仿真。航空发动机燃烧室中包含了多种物理过程和多种燃烧模式,其研发设计依赖于对湍流燃烧基本现象和规律的系统深刻认识。开展高精度高效数值模拟方法研究,能揭示湍流燃烧中内在的复杂物理化学过程,帮助实现研发模式从试验驱动仿真驱动的转变,构建高精度的数值仿真平台,既需要关键物理模型来提升精度,又需要高效数值算法来节省开销。

曾经有一段时间,王骁正在进行的测试算例一直没有达到理想效果,在经过近半年的耐心求解和方法尝试后,依然一无所获。反复测试无果,王骁有了放弃的打算,但“山穷水复疑无路,柳暗花明又一村”,之前测试时的一个笔误反而让他发现了真正的问题所在并成功地算得了理想的测试结果。科研的答案总是科研工作者‘众里寻他千百度’,反复求索得到的,尽管结果来自一次误打误撞的发现,但若不是几个月的坚持,他和这个“幸运”也会擦肩而过。“坚持自己本心,多与他人沟通交流,善于从细节中探索,我想对于解决自身的任何困境都是有帮助的。”王骁认为他在这个过程中“痛并快乐着”。


图 2021年教师节课题组合影,右二

此外,王骁认为和谐的组内氛围对他快速融入科研生活有很大的帮助,导师和学生以及组内成员之间的讨论非常活跃,遇到问题都能互相帮助。尽管之前得到了理想的测试结果,但王骁对这套基于LES-TPDF方法的程序依旧不够熟悉,对其理论架构缺乏深入理解,研究工作一度陷入僵局。多亏了组内其他成员的帮助,尤其是周华老师不厌其烦的耐心指导,王骁终于掌握了这套程序并能在原有基础上做进一步改进,对湍流燃烧中的混合时间尺度建模做进一步研究,“这项工作对我们进一步理解湍流燃烧的复杂机理以及构建高精度数值仿真平台有重要意义”。


图 2021年职协讲师团面试4S店培训,右三

本科时,王骁参与了很多社工活动,涉猎面很广,但他觉得自己并没有很好的平衡好学业和社工活动。到了研究生阶段,他根据自己的兴趣和所长,选择了本科招生志愿者和学生职业发展协会讲师团讲师两份工作。一方面,他希望在招生过程中能像学长学姐曾帮助自己那样,帮助更多的学弟学妹找到自己的专业兴趣方向;另一方面,他也想通过在讲师团的工作,帮助自己思考职业规划,同时也将自己学到的职业发展相关知识,分享给更多有需要的同学。


2021级直博生王雅芬:兴趣为引,扣响科研之门

王雅芬,中共党员,清华大学航空发动机研究院2021级直博生,师从侯凌云教授。曾获得第二届全国高等学校航空航天类专业本科毕业设计成果交流会一等奖。参与过院学生会、江村学者训练营等实践活动并获得相关奖项。现担任航发院德育助理,2021年获清华大学航发院优秀新生奖学金。

图 2021年本科毕业留念

在本科阶段,王雅芬逐渐从传热学、燃烧学等课程的学习中找到了自己的兴趣点,而航空发动机设计制造的复杂性和挑战性又吸引着她希望更加深入地学习和探索。大三的时候,结合自己的兴趣和所长,王雅芬主动联系了推进领域从事传热燃烧研究的专家侯凌云教授,并在她的指导下开始进行毕业设计。

毕业设计的主体部分是通过实验完成的,第一次面对组装、检漏、加热等诸多实验环节,王雅芬一开始是“懵”的,但组内的老师和师兄们帮助她从头学起,在3个多月的学习和摸索后,终于可以和师兄们在实验过程中边做实验边学习讨论实验现象以及实验的改进方法。“这一过程还是挺有趣的”,王雅芬现在回想起来说。

因为习惯了本科的学习方式,王雅芬一开始在遇到不解的知识点时,总希望系统地去看书学习,但时间精力总是不够,结果给自己造成很大压力。在经过一个学期的学习和调整后,她慢慢适应了自己的研究生身份。“研究生学习和本科学习最大的不同是学习的方法和体系。在本科阶段,我们系统地学每一门功课,从最基础的部分开始,然后再深入到最前沿的学术结论;但在研究生阶段,我们在去探究一些问题时,涉及到的知识面很广,受时间和精力的限制,我们不可能去一一探究了解,因此需要抓住主要问题进行资料查找和知识学习。”


图 2021年参加读书交流会,右二

为了提高效率,王雅芬还积累了一些和“拖延症”斗争的经验,“比如在笔记本上随时记录一下自己刚刚过去的几个小时里做了什么,借助记录的时间整理一下自己的思路和注意力,投入到接下来需要做的事情中。一天结束后,写几句话点评一下自己今天的学习效率和需要注意的地方,并在明天学习时提醒自己。”

导师对她研究思维的启发和养成也至关重要。“侯老师每周组会和我们讨论工作的时候,会发现研究中的一些问题,但她通常不会直接地指出解决方向或答案,而是进一步提出更多的问题引导我们思考,以此培养我们探究科学问题的能力。”

图 2020年参加河南红旗渠实践,第一排左三

研究生的生活开启未久,学术科研之帆也刚刚启航。王雅芬因为兴趣选择了航发领域,未来,她希望自己能留在这个行业,将个人选择与国家需要相结合,切切实实地为我国航空发动机的发展做出贡献。


2021级直博生朱旭:选择航发,直面挑战

朱旭,清华大学航空发动机研究院2021级直博生,师从郑新前教授,研究方向为航空发动机技术研究。本科时曾获大学生数学建模竞赛全国一等奖,“航空强国中国心”创新奖学金,北京市优秀毕业生等。2021年获清华大学航发院优秀新生奖学金。

图 2019年在麦吉尔大学访学

从北京航空航天大学的吴大观英才班,到清华大学航空发动机研究院,朱旭一直将航空发动机作为自己的专业选择。航空发动机是飞行器的核心动力,要求在非常紧凑的空间限制与恶劣的工况下追求极致性能,其材料标准之高、工艺和设计难度之大堪称工业之最,且可靠性要求也是其他任何工业产品不可比拟的。在经过本科阶段的学习后,朱旭发现自己非常喜欢这一充满挑战的领域,而且这是国家的重大需求和“卡脖子”关键技术之一,他相信投身这项事业,未来必将大有可为。

朱旭以本科专业第一名的成绩保送到清华航发院攻读博士研究生,因为本科时期有过一段在课题组的科研经历,所以能较快适应研究生的学习和工作,他认为:“在本科阶段要学会如何学习,而在研究生阶段要学会如何工作,其中最关键的是要具备独立学习和独立发现问题的能力,具备独立思考和积极表达的能力。”导师郑新前教授在指导他形成科研思维方面也起了很大的帮助,“郑老师常常能把我们觉得杂糅在一起的知识点或逻辑关系理顺,他指导我们在进入具体的技术细节之前先思考为什么要做这件事,做这件事的意义是什么,用处又是什么。只有把这些问题思考清楚,深入技术细节后才不会迷失方向。”

学习和科研之余,朱旭积极参加各类社工活动,至今已参与了9个志愿项目,累计服务时长达239小时。“参加志愿活动不仅能帮助别人,也能让自己收获满足感。”

图 2018年在山西长治市武乡县东良小学支教

从选择航发院起,朱旭就明确了未来的目标,随着学习的深入,他对航空发动机相关技术难度和复杂度的认识也日益深刻,但这并没有动摇他最初的理想,“我相信,随着我们这一代人的成长,国产飞机必然都能换装上强有力的‘中国心’”!