近日，國(guó)家自然科學(xué)基金委公布了2023年度獲批立項(xiàng)的國(guó)家重大科研儀器研制項(xiàng)目評(píng)審結(jié)果，蘭州大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院周又和院士牽頭申報(bào)的“15T高場(chǎng)下超導(dǎo)材料力學(xué)的全服役場(chǎng)調(diào)控與測(cè)量裝置研制”獲批立項(xiàng)。
這是蘭州大學(xué)首次牽頭獲批該類項(xiàng)目，也是國(guó)家自然科學(xué)基金委單項(xiàng)資助額最高的項(xiàng)目，其直接經(jīng)費(fèi)8498.70萬(wàn)元。項(xiàng)目合作單位有中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所、中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所和西北工業(yè)大學(xué)。
“15T高場(chǎng)下超導(dǎo)材料力學(xué)的全服役場(chǎng)調(diào)控與測(cè)量裝置”一直被世界各科技強(qiáng)國(guó)作為科學(xué)前沿領(lǐng)域突破點(diǎn)、探索未知世界的基礎(chǔ)科研制高點(diǎn)。蘭州大學(xué)牽頭的這一項(xiàng)目以中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆中超導(dǎo)磁體服役磁場(chǎng)14.5T的重大需求為牽引，面向高性能電磁裝置研制中強(qiáng)場(chǎng)超導(dǎo)在極端環(huán)境條件（強(qiáng)磁場(chǎng)、高載流、極低溫和高應(yīng)力）下的功能性與安全性設(shè)計(jì)的“卡脖子”力學(xué)基礎(chǔ)問(wèn)題，開展力學(xué)性能表征及其力學(xué)設(shè)計(jì)理論所需的重大科研實(shí)驗(yàn)裝置研制。
近年來(lái)，中國(guó)科學(xué)院院士、蘭州大學(xué)超導(dǎo)力學(xué)研究院院長(zhǎng)周又和教授開創(chuàng)了多場(chǎng)耦合超導(dǎo)電磁固體力學(xué)，拓展了沙塵暴風(fēng)沙電多場(chǎng)耦合研究，創(chuàng)立了多場(chǎng)強(qiáng)耦合的分場(chǎng)降階迭代法和求解強(qiáng)非線性問(wèn)題的通用小波封閉方法等。在前期國(guó)家自然科學(xué)基金委重大科研儀器研制項(xiàng)目的資助下，周又和團(tuán)隊(duì)成功研制了國(guó)際首臺(tái)5T全背景場(chǎng)超導(dǎo)材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)突破15T大空間、橫向場(chǎng)超導(dǎo)二極磁體的自主研制及其多場(chǎng)并存與可控等核心關(guān)鍵技術(shù)，以期實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室模擬15T強(qiáng)場(chǎng)環(huán)境下超導(dǎo)材料及結(jié)構(gòu)的極端全服役場(chǎng)環(huán)境的重大科研儀器裝置的建造，為全服役場(chǎng)超導(dǎo)材料的力學(xué)及多場(chǎng)性能測(cè)試及表征提供基礎(chǔ)條件，進(jìn)而為高性能強(qiáng)場(chǎng)超導(dǎo)磁體設(shè)計(jì)制備的力學(xué)理論研究奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。預(yù)期研究成果將服務(wù)于“中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆”和高能加速器等強(qiáng)場(chǎng)超導(dǎo)磁體的設(shè)計(jì)制備這一國(guó)家戰(zhàn)略目標(biāo)需求。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人簡(jiǎn)介
周又和，蘭州大學(xué)力學(xué)教授、博導(dǎo)，中國(guó)科學(xué)院院士，國(guó)家杰青、國(guó)家教學(xué)名師?，F(xiàn)任蘭州大學(xué)超導(dǎo)力學(xué)研究院院長(zhǎng)、中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)固體力學(xué)專業(yè)委員會(huì)主任、《力學(xué)學(xué)報(bào)》和《TAML》副主編、校外4個(gè)國(guó)家級(jí)和7個(gè)省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)委員。開創(chuàng)了多場(chǎng)耦合超導(dǎo)電磁固體力學(xué)，拓展了沙塵暴風(fēng)沙電多場(chǎng)耦合研究，創(chuàng)立了多場(chǎng)強(qiáng)耦合的分場(chǎng)降階迭代法和求解強(qiáng)非線性問(wèn)題的通用小波封閉方法等。獨(dú)立撰寫的《Wavelet Numerical Method and Its Applications in Nonlinear Problem》作為計(jì)算方法的工程應(yīng)用叢書被Springer-Nature出版，撰寫的《電磁固體結(jié)構(gòu)力學(xué)》（周又和、鄭曉靜）獲國(guó)家科學(xué)著作出版基金由科學(xué)出版社出版，獨(dú)立編著的《理論力學(xué)》由高等教育出版社出版，獨(dú)立撰寫的90余萬(wàn)字的《超導(dǎo)電磁固體力學(xué)》（上、下冊(cè)）由科學(xué)出版社出版。科研成果獲國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)(1/3; 2/2)、國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)(7/10)、教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)和技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)1項(xiàng)（均為第一完成人）、甘肅省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)和二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，以及IEEE超導(dǎo)委員會(huì)授予的Von Duzer Prize 1次等；主持的教學(xué)項(xiàng)目獲國(guó)家教學(xué)成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。個(gè)人獲國(guó)家教學(xué)名師獎(jiǎng)、全國(guó)師德標(biāo)兵、寶鋼教育基金會(huì)全國(guó)高校優(yōu)秀教師特等獎(jiǎng)、徐芝綸力學(xué)獎(jiǎng)、全國(guó)五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)潞腿珖?guó)高校教師杰出教學(xué)獎(jiǎng)等。培養(yǎng)出7人獲國(guó)家杰青、優(yōu)青、青拔、全國(guó)優(yōu)博及提名、中國(guó)力學(xué)優(yōu)博、教育部新世紀(jì)人才和國(guó)際獎(jiǎng)勵(lì)等一批優(yōu)秀人才；主持建成基金委創(chuàng)新研究群體、國(guó)家111引智基地、全國(guó)高校黃大年式教師團(tuán)隊(duì)和蘭州大學(xué)力學(xué)學(xué)科首批全國(guó)科學(xué)家精神教育基地等。
