【编者按】习近平总书记近日在上海考察时指出，推进中国式现代化离不开科技、教育、人才的战略支撑，上海在这方面要当好龙头，加快向具有全球影响力的科技创新中心迈进。要着力造就大批胸怀使命感的尖端人才，为他们发挥聪明才智创造良好条件。2023年中国科学院和中国工程院院士增选日前揭晓，上海共有18位科技专家当选。他们最近在忙些啥？解放日报·上观新闻推出系列对话报道，听一听他们的科学故事，以及对于科技创新的心得。
【院士简介】孙以泽，东华大学机械学院教授、博士生导师，担任纺织科技创新中心主任。长期在高端织造技术与装备领域耕耘，主持完成国家、省部级项目21项，研制成功高端编织、机织、针织系列技术与装备并大规模产业化，获国家科技进步二等奖2项、省部级科技进步一等奖4项，授权发明专利80多件，发表SCI论文100余篇，建立了高端织造装备的技术创新体系，实现了高端织造装备自主可控，为推动我国纺织科技进步做出了重要贡献。
生产中的“飞扬”奥运火炬。
雪花飞扬之中，你是否想起2022北京冬奥会那支名叫“飞扬”的火炬？拥有碳纤维复合材料“身形”的它又轻又强，很美很科技。其背后，有一位新近当选为中国工程院院士的“织梦者”，他就是为冬奥火炬编织“外衣”的东华大学纺织科技创新中心主任孙以泽。事实上，这套“织机”远远不止做火炬，从飞机到高铁等“国之重器”的“大件”都能编。
孙以泽团队及其部分“作品”。
在访谈中，孙以泽院士透露，目前重点研究方向正是碳纤维复合材料预成型体的三维编织技术以及系列成套装备。高性能复合材料结构件是国民经济和国防建设的战略性新材料，具有结构可设计、力学性能好、抵抗层间分离能力强、成型效率高等特点，在国防军工、航空航天、海洋开发等国家战略和重要民生领域都有重大需求。
他带领团队研发了具有自主知识产权的这样一系列成套装备，并开发了多种大尺寸高精度三维编织的复合材料产品，如某型火箭发动机尾喷管衬套、某型巡飞弹弹体、无人机结构件、多种飞行器结构件、高铁列车转向架、石油化工和海洋工程用复合管材等。
团队成员在企业现场指导三维立体编织。
【跑工厂、下车间是家常便饭】
解放日报·上观新闻记者：东华有很好的产学研合作以及产教融合传统，有一个数据说您带领团队与企业联合研发16个品种的簇绒地毯织机和15个型号的数字化经编机，实现车间智能生产，在工厂里攻关时您是什么样子的？
孙以泽：工厂里的装备生产车间和产品生产车间就是我们的办公室、实验室。无论是数字化地毯织机，还是数字化经编机，都是“大块头”的织造机械设备，传统实验室空间是装不下的。跑工厂、下车间是我们的家常便饭。为完成科研攻关，取得进展，我们经常往返于福建、江苏、浙江、山东、广东等地，工厂里攻关时非常忙碌、辛苦。虽然身处艰苦的环境，但精神是快乐且充实的。
科研攻关是个苦差事，需要几十年如一日地持之以恒，需要有坚韧的毅力。不能遇到“硬骨头”就打退堂鼓，而是国家急需什么我们就做什么，要始终“四个面向”，让我们的成果落地！
团队研制目前世界最大的三维球面立体编织机。
【艺术灵感化成工程制造三维模型】
解放日报·上观新闻记者：在国人记忆中，冬奥会火炬的造型像从模具里出来的，但其实是您与合作团队运用三维立体编织技术，为火炬织出的碳纤维复合材料“外衣”，这么做难在什么地方，以后还有什么大用处？
孙以泽：冬奥火炬“飞扬”的外飘带造型非常特殊，是一个变径、变曲率且厚薄不一致的高维曲面体，对于工程化制造来说是一种极其复杂的异形结构件。如何将艺术家的灵感转化成可用于工程制造的三维模型，是火炬外飘带制造的第一个难题。经过与火炬设计人员的反复探讨，最终我们采用多维曲面拟合智能算法，完成了火炬制造的数学建模工作。
合作方淮安基地的火炬“飞扬”生产场景。
第二个难点在于如何实现外飘带的自动编织，我们原创性地开发了异形结构件三维高精度球面立体编织机，提出了锭子优化排布的递推方法、大曲率偏心编织方法、单纱张力全流程数字化调控、双机器人协同牵引芯模控制算法等关键技术，最终实现了火炬外飘带的自动化编织。
该系列编织机今后主要用于编织大飞机、高铁等大尺寸复材结构承力件，也可编织螺旋桨、无人机等精密异形结构件。在国防军工、航空航天、海洋开发等国家战略领域和高铁汽车、输油输气、石油化工、新能源等重要民生领域都会有广泛需求。
孙以泽团队学术交流中。
【随“蛟龙号”、981平台深入海底】
解放日报·上观新闻记者：您领衔的高性能特种编织物编织技术与装备及其产业化项目，是获得国家科技进步大奖的“代表作”。为什么项目成果成功应用于“蛟龙号”等深海潜航器、981系列钻井平台、神舟飞船返回舱回收等，您能科普一下吗？
孙以泽：高性能特种编织物是用高性能纤维经过特种编织技术与装备编织成型的绳缆、带、网和管类编织物，具有超高可靠性、超高比强度、超长超大尺寸、延伸率精准可控、耐高压、耐腐蚀、耐高温低温、耐磨损等功能与结构，是尖端国防和深海、深空、深地、极地用的特需产品。
比如“蛟龙号”应用的特种编织物是应急救生缆、深海通讯缆，用于5000米级和7000米级及以上深潜实验的安全防护和深海通讯。“蛟龙号”如果在海底出现意外状况，作业母船可通过特种绳缆将其救回，并可实现深海实时数据传输、深海通讯。
又如981钻井平台上的特种绳缆主要用于平台的系泊、锚泊。这类绳缆均在深海环境中工作，条件恶劣，对绳缆的性能要求极高。通过我们提出的捻度零波动调控方法、张力高精度调控方法等，实现了编织过程中绳缆捻度近似恒定为0、全程张力一致，满足了特种绳缆的超长尺寸极致性能等要求，开发出大型重载绳缆自动编织装备实现了超长绳缆的无接头自动连续编织，大幅提高了生产效率。
孙以泽院士开课题组会。
【当院士的确感到有一些新变化】
解放日报·上观新闻记者：您的团队入选教育部第二批“全国高校黄大年式教师团队”，您作为带头人在教书育人上有什么法宝，有什么得意门生？
孙以泽：我从教30余年，培养了百余名硕士、博士研究生，包括积极参与2022年北京冬奥会“飞扬”火炬复合材料壳体研发的“2021上海大学生年度人物”李麒阳等。
三尺讲台系国运，应始终把教书育人放在首位，人才培养是需要倾注大量心血的。教书育人首要重视学生品格、品行的塑造，培养学生们“爱国、正直、务实”的品质，将个人理想与科技创新相结合，将个人奋斗与国家发展需求紧密联系起来。
言传身教也很重要，对学生们提出的要求，自己也要做到，只有自己能很好地履行，才能在学生中得到很好的传承和发扬。同时，也应始终坚持“以研促教，教研相长”，及时将最新科研成果融入理论和实践教学，以科研反哺教学。
孙以泽团队近照。
解放日报·上观新闻记者：作为新当选院士，您觉得自己有什么变化吗，是不是更忙，在科研教学等方面有什么新的思路和做法？
孙以泽：作为新当选的院士，我的确感到有一些新的变化，如今担子更重，责任更大。需要以更高的要求做好科研创新“领头雁”，组织好本领域的国家战略科技力量，继续开展碳纤维复合材料全产业链智能制造装备的研发及产业化，最终形成复合材料智能装备完整的技术创新体系，满足国家重大战略需求和重要民生领域需求。作为院士教授，还需要以更高的要求当好学生成长的引路人，把教书育人的重任扛在肩上。科技兴则民族兴，科技强则国家强。
图片来源：杨玉璋 等摄
题图说明：孙以泽近照。
