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苏万华:内燃机奥秘无穷,我愿为之完美努力终生


速读:在很多人的印象中,中国工程院院士、天津大学机械工程学院教授苏万华身上总是带着一种温润、浪漫的学者气质。 从工厂一线技术员到中国工程院院士,苏万华把一生交付给中国内燃机事业,成为我国清洁燃烧、新一代内燃机研究的首倡者与领军人。 苏万华全力推动技术成果转化落地,这套核心燃烧技术大规模应用于百余个机型,搭载相关技术的国产装备远销30多个国家,向世界展示中国内燃机技术实力。 工程科学的使命不只是“发现现象”,更在于“改变现实”。
2026年09月24日 06:25

天津大学供图 苏万华

■本报记者 陈彬 通讯员 赵晖

在很多人的印象中,中国工程院院士、天津大学机械工程学院教授苏万华身上总是带着一种温润、浪漫的学者气质。满头银发的他,笑容敦厚而温暖。可一说到他的“老本行”——内燃动力工程,这位老人的目光立刻变得锐利如炬。

“内燃机奥秘无穷,我愿为之完美努力终生。”苏万华曾亲笔书写的这句话,是他跨越半个多世纪科研岁月的真实写照。从工厂一线技术员到中国工程院院士,苏万华把一生交付给中国内燃机事业,成为我国清洁燃烧、新一代内燃机研究的首倡者与领军人。

9月4日,这位研究了一辈子燃烧的老人,燃尽生命最后的光热,走完了85岁的人生。

让中国清洁燃烧站上世界舞台

20世纪80年代,柴油机高压共轨电控燃油系统是发达国家牢牢攥紧的“卡脖子”技术。国内不少同行直言,以彼时中国工业基础,做这类前沿研发不切实际。然而,苏万华却认准电控化是内燃机不可逆转的未来方向,带领团队发起攻坚。

“成功不在于做多少事,而在于把一件事做成。人的一生能做成一件事,就很了不起。”苏万华这样说。

没有成熟样机,没有成套器件,苏万华带领团队从零起步,最早利用Z80处理器搭建了简陋的原始控制系统,在一块大图板上拼凑出控制系统雏形。一届届学生接力攻关,十余年磨一剑,他们率先独立研发重型柴油机高压共轨智能控制燃油系统,在国际上最早开发液力平衡快速响应电磁阀,研制出我国第一台发动机复杂功能智能控制单元,打破国外技术封锁。

长期以来,全球柴油机行业存在一道“跷跷板”难题:排放控制与热效率提升之间的矛盾。具体来说,降低排放往往意味着牺牲一定的热效率;而追求更高热效率,又可能导致污染物排放反弹。正因如此,欧美同类重型柴油机的热效率长期徘徊在40%至42%区间。

为了“摆平”这个“跷跷板”,苏万华带领团队跳出传统研究路径,提出了高密度低温燃烧理论,开发可变米勒系统、废气再循环系统、高效增压系统相互耦合的先进空气系统。

团队先后研制出无需后处理装置即可达到国四排放标准的柴油机,以及可变压缩比高热效率国六样机,热效率较欧美同类型重型柴油机高7%,多项核心指标达到国际先进水平。

科研成果绝不应该是锁在实验室玻璃柜里的展品。苏万华全力推动技术成果转化落地,这套核心燃烧技术大规模应用于百余个机型,搭载相关技术的国产装备远销30多个国家,向世界展示中国内燃机技术实力。

2010年后,年已古稀的苏万华提出低“火用”损失内燃机燃烧理论,指明内燃机冲击60%热效率的技术路径。即便是做完癌症大手术,躺在病床上,他仍惦念着国内水陆两用动力装备的短板。没有电脑,他就在纸上手绘原理图,托学生整理成技术报告上报国家……

“关键核心技术是国之重器,必须牢牢掌握在中国人自己手里。”苏万华坚信这一点。

走出工程创新的务实之路

“当今世界,依靠单一学科实现重大创新越来越少,重大突破往往来自多学科碰撞交融,汇聚不同岗位人才协同攻坚。”苏万华深谙工程科学的底层逻辑——产业需求就是创新的指南针,交叉融合是创新的基石。

1968年,从天津大学研究生毕业的苏万华成为天津动力机厂的一名技术员。进厂第二天,他便扎进机器轰鸣的生产车间,直面工业一线棘手的难题。当时,厂里重点攻关的精密电源调速器项目已经卡壳两年,设备灵敏度指标全部达标,但稳定性始终过不了关。绝大多数工程师受固有经验束缚,习惯性把故障归因于灵敏度不足。

苏万华凭借在校期间打下的理论功底,跳出惯性思维,判断问题根源恰恰是灵敏度过高,负反馈机制失衡。他重新设计负反馈弹簧片结构,配套研发液压调节机构,一举啃下这块“硬骨头”。

工厂车间的摸爬滚打,让苏万华早早悟透:工程科学的终点不是华丽的理论推演,而是解决真问题。

1977年,苏万华受聘担任天津大学机械系主任史绍熙的科研助手。重返母校后,他始终奉行两条科研准则:既要紧盯国际学术前沿,又要锚定国家能源环境重大需求。即便主持国家重大科技项目时,他也坚持不做脱离现实的纸上研究,而是主动联结高校、科研院所、装备企业,打通产学研堵点。

这一过程并非一帆风顺。比如,苏万华早年研发的高压共轨系统取得关键性技术突破,有望实现国产化落地,但合作企业发生合资变动,自主研发成果遭到合资方挤压,产业化窗口遗憾错失。这使得国产高压共轨技术的大规模应用被迫延后数年。

这段经历不但没有让苏万华气馁,反而加深了他对协同创新的理解——重大工程创新不能依靠实验室科研人员的单打独斗,而是需要多学科的深度交叉,需要科研人员、高级技工、产业管理者同向发力,形成完整的合力。

行业期刊、热点新闻,是苏万华的“每日必读”。他敏锐捕捉国际行业热点,主动致信国内龙头企业,提醒行业关注“柴油门”事件,建议超前布局实际道路排放研究。即便已经年逾八旬,他仍然辗转千里,奔赴企业谏言下一代发动机发展战略,为行业骨干授课讲学。

在苏万华眼中,科研成果只有落地产业,服务国家发展,才算真正完成使命。

“内燃机的进步,就是哲学的胜利”

很多人想不到,深耕发动机硬件的苏万华,会执着地给青年科技工作者讲哲学公开课。

“不少青年科研人埋头实验,拿到漂亮数据,却提炼不出创新点;终日泡在实验室,却看不清研究方向。哲学是教人聪明的科学,是研究认识、发现、规律与方法的科学。工程科学不能死抠现象,要学会思辨。”苏万华一语道破不少科研人的迷茫。

他不空谈抽象哲学概念,总是以内燃机领域的鲜活案例阐释辩证思想。

“世间万物都具备条件性、相对性和可变性。任何事物的存在都是有条件的,脱离特定条件,事物本身就会发生改变。”苏万华举例说,在传统认知中,柴油机采用高压缩比、汽油机采用低压缩比。但随着技术不断迭代,汽油机压缩比也在持续提高。过去行业普遍惧怕涡轮增压带来气缸爆震,会刻意压低压缩比,而科研人员主动创造新的系统条件后,涡轮增压非但不会引发爆震,还可以实现增压增温,提升燃烧效率、节约燃油消耗。

“内燃机的进步,就是哲学的胜利。”苏万华常常这样告诉台下青年学子。

一句朴素的“无病不死人”是苏万华传授学生的科研箴言——任何反常实验现象背后,必然埋藏内在机理,科研不能浮于表面,一定要追根溯源,挖掘问题的本质。

苏万华告诫年轻人,创新不是灵光一现的空想,而是问题导向下的持续积累;工程科学的使命不只是“发现现象”,更在于“改变现实”。不能死守固有认知,要看见事物边界、看清事物关联,主动创造条件推动事物向有利方向演进。

做托举后辈的燃灯者

“科学研究没有捷径,无论是在学术界还是工程界,若想立得正、走得直,一定要摒除小聪明,做到精益求精。没有做不好的事,只有没好好做的人。”这是苏万华留给学生的谆谆教诲。

数十载教书育人,他先后培养100余名硕士、博士。一大批学生走出师门,成长为高校学术带头人、企业总工程师、行业领军人才,成为我国内燃机行业中坚力量。一个个生动的细节,镌刻在学生记忆深处。

1998年寒冬,为修改研究生论文,苏万华连续加班,晕倒在办公室。送医后,身体虚弱而无法提笔的他躺在病床上,一个字母一个字母地口述论文英文题目,请夫人记录再转交给学生。

实验室台架突发故障,苏万华第一时间赶到现场。寒风凛冽,风机轰鸣,73岁的他一站就是4个小时,和学生一起拆解数据、排查故障。

颈椎病发作严重时,苏万华头晕目眩地坐在轮椅上,见到前来探望的学生,第一句话不是诉说病痛,而是催促:“你们实验得抓紧,实验大纲写好了没有?这里就不要来了!”

……

生活里的苏万华很爱笑,他喜欢正向教育,鼓励是他最爱用的“教鞭”。他鼓励学生大胆质疑、跨界思考。他说,内燃动力强国梦绝非一人之功,而是需要一代又一代人接续奔跑。

为了这份寄托,即便已是耄耋之年,苏万华参加线上组会、项目研讨也从不间断。他心中揣着两个未了心愿:推动热力学活性控制燃烧发动机产业化,向喷射内燃机均匀化燃烧发起冲锋。

苏万华一生求索,载誉累累,国家技术发明奖二等奖、国家科学技术进步奖二等奖、中国内燃机学会科技成就奖、中国工程热物理学会终身成就奖……面对接踵而至的荣誉,他始终淡然,把功劳归于时代、归于并肩作战的团队。

轰鸣的内燃机依旧在祖国大地运转,苏万华却走了。他留下一整套原创燃烧理论体系,留下扎根产业的硬核技术,留下遍布行业的百余名弟子,更留下一份精神财富:做工程科学家,要有追求极致的攻坚魄力,要有交叉融合的开阔视野,要有思辨求新的思想力量,更要有为国育才的滚烫初心。

主题:苏万华|热效率|内燃机|技术