科學(xué)研究:
主要研究方向:
1、新型筑、養(yǎng)路工程機(jī)械研究及開發(fā);
2、工程機(jī)械的結(jié)構(gòu)、性能以及控制理論研究;
3、先進(jìn)機(jī)、電、液一體化控制系統(tǒng)硬件及軟件研究和開發(fā);
4、機(jī)械與作業(yè)對(duì)象之間的相互作用機(jī)理研究,探索機(jī)械結(jié)構(gòu)、工作裝置及其控制系統(tǒng)與作業(yè)對(duì)象的最佳適應(yīng)性,保證最高作業(yè)效率和最佳作業(yè)質(zhì)量。
承擔(dān)的科研項(xiàng)目情況:
1、《智能化工程機(jī)械機(jī)群》,國(guó)家十五高技術(shù)發(fā)展計(jì)劃(863)重大項(xiàng)目子課題(2001AA422012),國(guó)家科技部,排名第二。
2、《公路養(yǎng)護(hù)工程機(jī)械配備標(biāo)準(zhǔn)》,交通部重大項(xiàng)目,排名第三。
3、《高速公路多功能養(yǎng)護(hù)車》,交通部科技攻關(guān)項(xiàng)目,排名第四。
4、《強(qiáng)力清掃車》,橫向,總體設(shè)計(jì),課題組長(zhǎng)。
5、《瀝青路面平整度研究》,橫向合作項(xiàng)目,課題組長(zhǎng)。
6、《工程機(jī)械管理系統(tǒng)開發(fā)》,橫向合作項(xiàng)目,課題組長(zhǎng)。
7、《自行式高空作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)研究》,橫向合作課題,排名第二。
8、《高速公路清掃車》,八五國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目,主要參加者。
9、《多功能液壓打樁機(jī)》,河南省重大科研項(xiàng)目,主要參加者。
10、《冷銑刨工作面清理設(shè)備》,橫向合作課題,課題組長(zhǎng)。
11、《瀝青攤鋪機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)應(yīng)用研究》,橫向合作課題,課題組長(zhǎng)。
科研成果:
資料更新中……
發(fā)明專利:
資料更新中……
論文專著:
出版專著:
1、工程機(jī)械專業(yè)英語 人民交通出版社 2006年8月
發(fā)表論文:
1 微表處理攤鋪機(jī)液壓系統(tǒng)分析與研究 宋永剛; 姜良剛 筑路機(jī)械與施工機(jī)械化 2006-07-10
2 落錘式打樁機(jī)液壓系統(tǒng)的效率研究 宋永剛; 黃山井 工程機(jī)械 2006-09-10
3 固氣兩相流理論在路面銑刨碎料清理設(shè)備中的應(yīng)用 宋永剛 起重運(yùn)輸機(jī)械 2006-09-20
4 基于Matlab分析的路面平整度控制方法 宋永剛; 譚英 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) 2006-09-30
5 瀝青路面“機(jī)—材”一體壓實(shí)方法研究 宋永剛; 杜娟; 趙艷文 工程機(jī)械文摘 2007-04-01
6 雙層攤鋪機(jī)的性能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及施工方法 宋永剛; 王海鳴; 郝飛 建筑機(jī)械 2007-04-09
7 激光傳感器在工程機(jī)械中的應(yīng)用 宋永剛; 郝飛; 王海鳴 建筑機(jī)械 2007-09-09
8 曲線路面攤鋪中找平系統(tǒng)采樣長(zhǎng)度的合理選擇 宋永剛; 孫雷 中國(guó)公路學(xué)報(bào) 2008-03-15
9 計(jì)算機(jī)仿真研究平整度指標(biāo)與路面狀態(tài)的定量關(guān)系 譚英; 宋永剛 筑路機(jī)械與施工機(jī)械化 2005-04-22
10 路面平整度均方差指標(biāo)與行車舒適性的關(guān)系研究 宋永剛 筑路機(jī)械與施工機(jī)械化 2005-12-22
11 RSS,一種全新的攤鋪機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng) 方俊英; 宋永剛 筑路機(jī)械與施工機(jī)械化 2002-02-28
12 非接觸平衡梁找平系統(tǒng)超聲波測(cè)量精度的影響因素研究 宋永剛; 田秋禮 筑路機(jī)械與施工機(jī)械化 2002-06-30
13 液壓落錘式打樁機(jī)電液系統(tǒng)研究 宋永剛 長(zhǎng)安大學(xué) 2004-03-01
媒體報(bào)道:
夢(mèng)想在路上
——記長(zhǎng)安大學(xué)工程機(jī)械學(xué)院宋永剛教授
宋永剛 1958年1月生,工學(xué)碩士學(xué)位,長(zhǎng)安大學(xué)工程機(jī)械學(xué)院機(jī)械電子工程系教授,碩士生導(dǎo)師。1982年畢業(yè)于西安公路學(xué)院筑機(jī)系建筑機(jī)械專業(yè),畢業(yè)留校以來先后在交通部筑路機(jī)械測(cè)試中心、西安公路交通大學(xué)筑路機(jī)械研究所、長(zhǎng)安大學(xué)工程機(jī)械學(xué)院工作至今,從事筑路機(jī)械的性能檢測(cè)和研究開發(fā)工作,承擔(dān)本科生、研究生的《測(cè)試與傳感器技術(shù)》省級(jí)精品課程和雙語教學(xué)示范課程、《工程機(jī)械電液控制技術(shù)》、《專業(yè)英語》等課程的教學(xué)及雙語教學(xué)任務(wù),積累了豐富的教學(xué)和科研開發(fā)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
1978年,高考制度的恢復(fù)改變了無數(shù)有志青年的命運(yùn)。其中,就有宋永剛一個(gè)。
那一年,已經(jīng)上山下鄉(xiāng)鍛煉3年多的他在農(nóng)村土房里苦讀,沒有電,點(diǎn)的是煤油燈,只有下雨和晚上勞動(dòng)回來才有時(shí)間捧起書本。
當(dāng)然,結(jié)果是他考上了西安公路學(xué)院,開始攻讀建筑機(jī)械專業(yè)。
如今,他還是一個(gè)大忙人,每天都要工作到夜里11點(diǎn)以后,為國(guó)家公路事業(yè)的發(fā)展不斷研制新的機(jī)械,不斷攻克新的難題。
回眸往昔,他笑著說:“我的夢(mèng)想一直在‘路’上!”
樸素的工業(yè)夢(mèng)
“當(dāng)時(shí)沒有別的想法,就是要為工業(yè)的發(fā)展、工業(yè)水平的提高貢獻(xiàn)一點(diǎn)力量!闭勂鸲嗄昵暗膶I(yè)選擇宋永剛真誠(chéng)地說。
1978年,宋永剛正是上山下鄉(xiāng)的知識(shí)青年。三年前,他背著行囊來到農(nóng)村,跟著農(nóng)民修過山,修過路,種過地,還當(dāng)過會(huì)計(jì)。當(dāng)高考的喜訊傳遍大江南北時(shí),宋永剛的心頭仿佛掠過了一縷春風(fēng),剛滿20歲的他看到了屬于自己的嶄新的未來。
“一個(gè)國(guó)家要發(fā)展,必須積極發(fā)展工業(yè),積極提高工業(yè)水平。”抱著這樣樸素的工業(yè)夢(mèng)想,宋永剛辭去了生產(chǎn)隊(duì)的會(huì)計(jì)職務(wù),并抓住農(nóng)閑的點(diǎn)滴時(shí)間開始積極備考。資料少,他就深入鉆研;沒有電,他就點(diǎn)煤油燈。到了冬天,天寒難耐,他就把棉大衣、棉鞋都穿上,“全副武裝”地苦讀。
付出總有回報(bào)。當(dāng)年,宋永剛?cè)缭敢詢數(shù)乇晃靼补穼W(xué)院建筑機(jī)械專業(yè)錄取,成了一名大學(xué)生!爱(dāng)時(shí),盡管知識(shí)基礎(chǔ)很薄弱,但是學(xué)習(xí)熱情非常高,當(dāng)時(shí)的刻苦、專注、效率和極好的精神狀態(tài)至今仍令人難以忘懷!彼斡绖傔@樣告訴我們。大學(xué)里,他不但保持著優(yōu)異的成績(jī),當(dāng)了4年的團(tuán)支部書記,還在畢業(yè)前光榮地入了黨。
由于品學(xué)兼優(yōu),1982年畢業(yè)時(shí),宋永剛留校任教。
在實(shí)戰(zhàn)中歷練
隨著科技水平的提高和國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的日益增強(qiáng),公路建設(shè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,為人們的工作與生活帶來了極大的便利。然而,改革開放初期的公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)問題也日益凸顯出來,嚴(yán)重阻礙了我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展。
“我的目標(biāo)就是要為國(guó)家的公路機(jī)械產(chǎn)品研發(fā)做點(diǎn)工作!彼斡绖偸沁@么想的,也是這么做的。多年來,他在公路機(jī)械研究領(lǐng)域不懈努力,取得了諸多戰(zhàn)果。
《多功能公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械底盤》,是上世紀(jì)80年代初交通部的重大項(xiàng)目,也是宋永剛走上工作崗位后的第一次實(shí)戰(zhàn)演練。盡管該項(xiàng)目在功能和性能水平方面均要求達(dá)到國(guó)際先進(jìn),在設(shè)計(jì)水平、制造工藝和配套件選型方面也具有極大的挑戰(zhàn)性,但他所取得的成果和出色表現(xiàn)均受到一致好評(píng)。此后,《筑路機(jī)械綜合測(cè)試車》,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)工程機(jī)械現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備的空白,大大提高了我國(guó)筑路機(jī)械性能測(cè)試的技術(shù)手段;國(guó)家“八五”攻關(guān)課題《高速公路清掃車》為高速公路路容路貌的維護(hù)和保養(yǎng)提供了有力的工具,節(jié)省了人力,大大降低了公路作業(yè)的危險(xiǎn)性;交通部重要課題《公路養(yǎng)護(hù)工程機(jī)械配備標(biāo)準(zhǔn)》,為國(guó)內(nèi)的公路機(jī)械養(yǎng)護(hù)部門提供了裝備參考標(biāo)準(zhǔn)與指導(dǎo),提出了預(yù)防性養(yǎng)護(hù)與事后養(yǎng)護(hù)相結(jié)合等建議;《多功能液壓打樁機(jī)》實(shí)現(xiàn)了安全、環(huán)保、高效率作業(yè),已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,并實(shí)現(xiàn)了行業(yè)領(lǐng)域的全新變革;高空作業(yè)車為路燈、標(biāo)志牌等設(shè)備的維修和更換提供了極大的便利,顯示出了廣闊的市場(chǎng)前景;國(guó)家“十五”、“863”項(xiàng)目《工程機(jī)械智能化機(jī)群》??一步一個(gè)腳印,宋永剛在公路機(jī)械進(jìn)步的道路上踏實(shí)前進(jìn)著!
豐碩成果的背后,是肯于鉆研的付出,是不斷求索的艱辛。
設(shè)計(jì)圖紙與實(shí)際產(chǎn)品之間不可避免地存在著差距,對(duì)一個(gè)工作在高校的青年科研人員來說尤其如此。宋永剛深諳這個(gè)道理。因此,他敢于正視實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,勇于積極負(fù)責(zé)地解決問題,對(duì)自己的設(shè)計(jì)圖紙總要跟蹤到底。他說,科技人員必須深入到產(chǎn)品的試制、產(chǎn)業(yè)化工作中去,從中獲取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),不斷地改進(jìn)、完善樣機(jī),直至成熟。只有這樣,我們的科技人員才能在不斷磨礪中成長(zhǎng),不斷提高自身的實(shí)際研發(fā)能力,真正為國(guó)家做點(diǎn)事情;只有這樣,我們的國(guó)產(chǎn)機(jī)械才能趕超國(guó)際先進(jìn)水平。
那是1996年,宋永剛在鄭州筑路機(jī)械廠參加樣機(jī)試驗(yàn)。眾所周知,機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不同于其他產(chǎn)品,不是簡(jiǎn)單的性能好壞的問題,而是稍有誤差就不能工作。面對(duì)難題,宋永剛沒有多想,立刻投入到問題排查當(dāng)中。一分鐘,兩分鐘??一小時(shí),兩小時(shí)??從天亮到天黑,再到天亮,設(shè)備問題排查出來了,機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)了,宋永剛才想起自己一夜未眠。
“下不下工廠車間,對(duì)一名設(shè)計(jì)人員來說是至關(guān)重要的。因?yàn)閺S里的工作人員沒有參與設(shè)計(jì),他們對(duì)機(jī)器的結(jié)構(gòu)不太清楚,排查問題自然困難重重。但是,如果我們?cè)O(shè)計(jì)人員深入生產(chǎn)一線,不但能夠使問題得到迅速解決,而且,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,對(duì)設(shè)計(jì)人員進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能也大有裨益。當(dāng)然,這對(duì)設(shè)計(jì)人員自身來說,也是一個(gè)必不可少的歷練與提高的過程!彼斡绖傆煤(jiǎn)簡(jiǎn)單單的幾句話,道出了問題的實(shí)質(zhì)。
縱觀宋永剛設(shè)計(jì)研制的機(jī)械產(chǎn)品,我們發(fā)現(xiàn),每一件都是在他自始至終地全程呵護(hù)下誕生的,每一件都凝聚著他的心血與汗水,每一件都對(duì)他的成長(zhǎng)和成熟做出過巨大的貢獻(xiàn)。
創(chuàng)新責(zé)無旁貸
“跟著別人做也會(huì)有所提高,但是體現(xiàn)不了自己的水平。社會(huì)的發(fā)展需要新的動(dòng)力,需要科技創(chuàng)新!痹谒斡绖傂闹校萍紕(chuàng)新是一種責(zé)任,也是一種義務(wù)。
創(chuàng)新是一種責(zé)任。只要行業(yè)發(fā)展需要,只要國(guó)家發(fā)展需要,就一定要努力去做。這就是宋永剛不斷前進(jìn)的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。高速公路路面大修工程中的銑刨碎料清理是近幾年出現(xiàn)的新問題,非常棘手。人工清理不僅效率低,達(dá)不到施工要求,而且嚴(yán)重影響工程質(zhì)量,國(guó)際上尚沒有用于銑刨碎料清理的專用設(shè)備。因此,研發(fā)該設(shè)備在高速公路大修養(yǎng)護(hù)中的迫切性已經(jīng)日益突顯出來。
為滿足高速公路事業(yè)發(fā)展的需要,宋永剛積極申請(qǐng)《冷銑刨工作面清理設(shè)備》課題,并帶領(lǐng)課題組全身心投入其中,大膽運(yùn)用固氣兩相流理論,研究開發(fā)出了一種新型設(shè)備。相比過去人工清掃,再用鼓風(fēng)機(jī)吹的方法,冷銑刨清理設(shè)備能夠?qū)⑦z留在工作面上的顆粒、粉塵吸走,不僅避免了噪音、粉塵污染,還大大提高了工作效率。目前,該設(shè)備已經(jīng)研制成功,一旦投入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,將為公路事業(yè)的發(fā)展提供更大的動(dòng)力與支持。
創(chuàng)新是一種義務(wù)。為了公路事業(yè)的發(fā)展,必須堅(jiān)持不懈地持續(xù)付出,必須百折不回地勇往直前。這是宋永剛專心科研的堅(jiān)定信念。在公路施工行業(yè),保持路面的平整度是很重要的一個(gè)指標(biāo)。最初,人工架設(shè)的固定標(biāo)桿很難保證路面的平整度,造成車輛行駛的舒適性、安全性不夠理想。后來,國(guó)際上開發(fā)出了浮動(dòng)系統(tǒng)來解決這一問題,然而效果依然不夠理想。為解決這一問題,宋永剛積極開展《瀝青攤鋪機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)應(yīng)用研究》,利用超聲波傳感器來保證路面平整度。產(chǎn)品研發(fā)投產(chǎn)后,雖然效果不錯(cuò),卻遇到一個(gè)新的問題。由于聲波的傳播會(huì)受到溫度、濕度變化的影響,因此誤差還是存在的。不久,他又發(fā)現(xiàn)國(guó)外已經(jīng)開始運(yùn)用激光傳感器,并果斷率先將這一設(shè)備引入國(guó)內(nèi),開始運(yùn)用激光技術(shù)探測(cè)路面和路基的高度。該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,原理先進(jìn),深受歡迎。但是,近年來,國(guó)內(nèi)筑路工程開始廣泛使用干性瀝青,其中摻雜的橡膠和塑料成分對(duì)激光傳感器影響很大,宋永剛必須尋找一種新的探測(cè)手段,既能夠適應(yīng)煙霧環(huán)境,又能夠結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便??一系列的改進(jìn),一系列的創(chuàng)新,讓宋永剛領(lǐng)悟到:每項(xiàng)技術(shù)都是有自身缺陷的,科技創(chuàng)新之路是無止境的。為了公路事業(yè)的發(fā)展,他必須不停地努力向前!
做學(xué)問,唯求是;搞科研,唯求實(shí)。文之將盡,筆者方醒悟,原來,“我的夢(mèng)想一直在‘路’上!”有著那樣深刻的含義。是啊,宋永剛的夢(mèng)想是公路事業(yè)的騰飛,而他為此奮進(jìn)的腳步不是一直在路上嗎?
(出處:《科學(xué)中國(guó)人》2010年第一期)