基本介紹
姓名:王呈方
性別:男
民族:漢族
出生年月:1940 年1月
籍貫:山東省青島市
學科
船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設計制造研究方向
造船工藝及設備職稱
教授,博士生導師個人簡介
1960年青島二中畢業(yè)考入 大連海運學院,后院系調(diào)整并在1965年畢業(yè)于 武漢水運工程學院造船系,留校工作。 在1984 年被授予國家級有突出貢獻的中青年專家稱號;1987 年獲湖北省勞動模范稱號;1991 年獲國家 政府特殊津貼。 曾擔任武漢交通科技大學研究生部主任,武漢理工大學 船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設計制造學科教授,博士生指導教師,國務院學位委員會船舶與海洋工程學科評議組成員主要業(yè)績
“純彎曲原理肋骨冷彎機”1980 年獲交通部科技成果1等獎、國家發(fā)明三等獎
“數(shù)控肋骨冷彎的弦線測量法和測量機構(gòu)”1985 年獲國家發(fā)明三等獎
“三支點肋骨冷彎機數(shù)控系統(tǒng)”1988年獲中船總科技進步二等獎
“智能微控肋骨冷彎機”1993年獲中船總科技進步二等獎
“長江礦石進江運輸系統(tǒng)方案的研究”1998獲交通部科技進步二等獎
“彎管機冷彎管子的回彈與伸長規(guī)律”1998獲交通部科技進步二等獎
“智能彎管回彈伸長測量儀”2000年獲中國高校科學技術(shù)二 等獎
“武鋼礦石江海直達駁船隊試驗和船舶改造”2001年獲湖北省科技進步二等獎
“1000kN程控肋骨冷彎機研制”2005年獲軍隊科技進步三等獎
出版著作有“船舶鋼料加工原理”、參著“船舶制造工藝力學”;教材有“造船機械設備”;撰寫“三支點肋骨冷彎機自動控制方法的研究”等論文多篇。
2007年開發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“機械手肋骨冷彎機”和“數(shù)控機械手肋骨冷彎機”獲得較大推廣應用,擁有7項專利。
成就綜述
2000年以來,王呈方教授帶領的團隊 貫徹落實科學發(fā)展觀,通過從事船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設計制造學科的教學科研工作,把研究成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,促進技術(shù)進步,在比較落后的船舶鋼料加工技術(shù)領域中,曾率先在國際上研究成功數(shù)控肋骨冷彎機。2003年以來又完成了新型“機械手肋骨冷彎機”系列產(chǎn)品的研究開發(fā)。在開拓肋骨冷彎機市場中做了創(chuàng)新性貢獻。在船舶肋骨冷彎加工技術(shù)上的創(chuàng)新貢獻
1.發(fā)明了“純彎曲原理肋骨冷彎機”,1980年獲國家發(fā)明三等獎。交通部鑒定認為:“生產(chǎn)使用表明,較三支點原理冷彎肋骨的方法,成形質(zhì)量好,加工質(zhì)量高,使用性能好,在國內(nèi)是個創(chuàng)新”,該機已形成產(chǎn)品和出口。
2.發(fā)明了“數(shù)控肋骨冷彎的弦線測量法和檢測機構(gòu)”,于1985年獲國家發(fā)明三等獎。交通部鑒定認為:“弦線測量法及其檢測系統(tǒng)屬國內(nèi)外首創(chuàng),在肋骨冷彎技術(shù)方面是一種創(chuàng)新。建議上級領導部門進行推廣,以保持我國在這個領域的國際先進水平。”
3.提出了“逐步逼近彎曲法”,其論文評價為:“他通過大量實驗,總結(jié)分析了回彈規(guī)律,設計了逐步逼近彎曲法,為型材自動彎曲成形工藝處理奠定了理論基礎和提供了一種簡單的實用方法。生產(chǎn)實踐業(yè)已證明,作者所建立的型材彎曲回彈理論和方法,對解決型材自動化彎曲成形有極為重要的實用價值和推廣價值”。
4.與上海船廠合作完成了船廠常用三支點肋骨冷彎機的計算機控制,1988年獲中船總科技進步二等獎。多年來各主要造船國家都十分注重其自動控制的研究,但由于控制模型的關鍵問題處理欠妥,都未見效。王呈方教授的研究團隊用新的數(shù)學模型,對上海船廠在1983年從日本進口、已擱置不能使用的大型400噸肋骨冷彎機成功地進行了改造。中船總鑒定會認為:“三支點肋骨冷彎機數(shù)控系統(tǒng)屬國內(nèi)首創(chuàng),使用該系統(tǒng)使肋骨加工工藝及質(zhì)量均達到國際先進水平,該項研究對技術(shù)引進、改造工作有所創(chuàng)新。為促進造船加工工藝技術(shù)進步作出了重大貢獻”。
5.與中船總船舶工藝研究所合作完成的“智能微控肋骨冷彎機” 研制,1993年獲中船總科技進步二等獎。中船總鑒定認為:“該機采用自適應變步長彎曲控制法,在控制上取得了突破性的進展,具有獨創(chuàng)性,達到國際先進水平,對我國造船工業(yè)的技術(shù)進步具有重大貢獻!
6.2007年研發(fā)的“肋骨冷彎加工機器人”集成了先進的船體肋骨加工工藝技術(shù)、測量技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)和控制技術(shù),在世界上率先實現(xiàn)了肋骨加工全過程的自動化與數(shù)字化,是我國首創(chuàng)的和具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型船舶加工裝備。該項目技術(shù)先進,實用性好,成熟性高,優(yōu)勢突出,達到國際領先水平!袄吖抢鋸澕庸C器人”為我國造船工業(yè)數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展作出了新貢獻。
一系列研究發(fā)明解決了肋骨冷彎加工有關理論和關鍵技術(shù),并使數(shù)控肋骨冷彎機研制得以成功,這是肋骨加工向自動化發(fā)展的重大突破,對改變我國肋骨加工工藝落后和勞動條件差的狀況、由機械化向自動化方向發(fā)展起了關鍵促進作用。2007年,我國的數(shù)控肋骨冷彎機已形成產(chǎn)品,并為多家船廠使用,且比同時期德國IMG公司的高精度數(shù)控肋骨冷彎機的肋骨加工精度高數(shù)倍,并已產(chǎn)生較大的社會效益和經(jīng)濟效益。顯示我國在該技術(shù)領域中處于國際領先水平。
在管子彎曲加工技術(shù)上的貢獻
1.首次提出了“彎管機冷彎管子的回彈與伸長規(guī)律”,1998年獲交通部科技進步二等獎。 數(shù)控彎管機已在國內(nèi)外造船廠應用多年,但管子加工的回彈量和伸長量是長期以來沒有解決好的技術(shù)難題,嚴重影響了彎管加工的精度和工藝技術(shù)的進步。通過多年在彎管現(xiàn)場的研究,獲得了大量的回彈與伸長數(shù)據(jù),通過分析計算,總結(jié)出了彎管機上管子彎曲加工回彈與伸長的規(guī)律,并從理論上進一步論證了實驗規(guī)律的正確性。湖北省鑒定會認為:“對于管子本身的回彈規(guī)律描述為θ=K1θ0+C1,比以前的研究有所創(chuàng)新;對于管子伸長規(guī)律的描述為ΔL=K2θ0+C2,則是以前文獻所沒有的。研究結(jié)果極有學術(shù)價值,也有應用前景,能為冷彎管子加工工藝技術(shù)進步提供新的理論依據(jù)和科學指導。所提出的彎管機彎管的管子伸長規(guī)律為國際首創(chuàng),該研究項目達到國際領先水平”。
2.發(fā)明了“智能彎管回彈伸長測量儀”,1997年獲中國發(fā)明專利權(quán)。該儀器是專為測取上述彎管機冷彎管子的回彈與伸長規(guī)律而設計發(fā)明的。由于該儀器能在彎管機現(xiàn)場測量出在給定條件下的管子回彈與伸長規(guī)律,方便簡單。其回彈規(guī)律可供給彎管機作為回彈補償使用,伸長規(guī)律可供給無余量彎管、先焊法蘭后彎曲加工工藝以及控制彎管機的進料作為計算依據(jù)使用。已推廣應用多臺。2000年獲教育部科技進步二等獎。2001年獲湖北省科技進步三等獎
以上研究和創(chuàng)造使彎管加工不再依賴人工經(jīng)驗,解決了長期以來的彎管回彈與伸長技術(shù)難題,為數(shù)控彎管機提供了精確加工數(shù)據(jù),使數(shù)控彎管機的彎管質(zhì)量與精度獲得有效保證,為彎管工藝技術(shù)向無余量彎管、先焊法蘭后彎曲加工等新工藝發(fā)展提供了理論依據(jù)和科學指導,對于實現(xiàn)管子流水線生產(chǎn)技術(shù)進步有所促進。對于實現(xiàn)管子流水線生產(chǎn)技術(shù)進步有所促進。
出版了船舶鋼料加工原理專著
該書1993年4月由 大連海運學院出版社出版。審閱意見為:“他在船舶鋼料加工方面有很深的研究和造詣。《船舶鋼料加工原理》一書就是作者根據(jù)多年來在教學和科研的實踐編著而成的。在船舶與海洋工程類的書目中編著出版此書尚屬首次。該書以 金屬塑性變形原理為基礎,結(jié)合生產(chǎn)實際,較詳細地研討了船舶及海洋結(jié)構(gòu)物鋼料加工各主要工序的理論分析,計算方法以及材料成形性能的有關實驗方法等問題,既嚴謹、全面,又緊扣船舶類專業(yè)的特點,滲透了作者多年來教學和科研實踐的經(jīng)驗,由淺入深,通俗易懂。作為造船工藝及設備、 船舶工程專業(yè)的教材和從事船舶及海洋結(jié)構(gòu)物設計、制造工作的 工程技術(shù)人員的參考書,一定會受到歡迎。然而以往卻還沒有適合于船舶及海洋結(jié)構(gòu)物鋼料加工方面的專業(yè)用書,這給有關專業(yè)的學生和技術(shù)人員的學習和工作帶來諸多不便。因此,《船舶鋼料加工原理》一書的出版是及時的、必要的。”出版《造船機械設備》教材一部;發(fā)表有關學術(shù)論文40余篇,這些工作豐富了塑性加工理論等內(nèi)容,促進了船舶鋼料加工技術(shù)的進步。在長江礦石直達運輸技術(shù)方面有創(chuàng)新
過去進口礦石二程運輸方式:由海輪將礦石從北侖運至長江下游港,轉(zhuǎn)載至長江駁船,再運至武鋼工業(yè)港等。
提出進口礦石“江海直達駁船隊”的新型運輸方式是:利用海上成熟的頂推船隊技術(shù)和江段先進的大型頂推船隊技術(shù),進行有效和科學地組合,組成江海直達駁船隊,完成進口礦石的江海直達運輸。
經(jīng)武鋼和馬鋼的實施后,使礦石的二程運輸變?yōu)橐怀踢\輸,減少了中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié),節(jié)約運費10.8元/噸,并減少0.5%的貨損和對環(huán)境的污染。隨著進口礦石需求的增加,如按武鋼新增運量150萬噸計,每年可節(jié)省運費達1600萬元,其社會和經(jīng)濟效益十分顯著。實踐說明,江海直達駁運輸方式,有利于我國水運“T”形大通道的江海直達運輸,潛在效益特別巨大。
“長江礦石進江運輸系統(tǒng)方案的研究”,1999年獲交通部科技進步三等獎。
主持的“武鋼礦石江海直達駁船隊試驗和船舶改造”課題,經(jīng)湖北省科學技術(shù)廳鑒定認為:“成功地將現(xiàn)有礦石進江二程運輸改為一程運輸,是一種技術(shù)創(chuàng)新,研究成果總體技術(shù)達到國際先進水平”。2001年獲湖北省科技進步二等獎,為我國礦石江海直達運輸作出了貢獻。