追随导师 科研为伴
期间,吴全红先后师从陈学俊院士和郭烈锦院士。两位院士都是能源动力科学领域内的重要贡献者,为推动该领域的发展和进步做出了重要贡献。吴全红表示,“能够成为陈学俊老师和郭烈锦老师的学生,进入动力工程多相流国家重点实验室做研究,是一件让我觉得非常自豪的事情”。
红在成为陈学俊院士的学生时,陈学俊院士已经97岁高龄了,却仍然孜孜不倦地奉献于科学研究和学生培养工作中,是交大全体师生的楷模和榜样。从陈先生身上,吴全红感受到了先生对探索知识、传播知识的追求和热爱。他表示要努力向陈先生学习,不怕苦不怕难,在科研工作中努力提升自己的水平,脚踏实地,砥砺前行。
伊始,吴全红便进入了郭烈锦老师的传统多相流课题组学习。在跟随郭老师学习和研究以来,截至目前,吴全红作为项目学生组负责人,参与十三五国家科技重大专项子课题一项,主持学校基本科研业务费自由探索与创新项目(学生类)一项,参与国家重大科研仪器研制项目一项。
当前,我国深海油气资源极为丰富,而对深海油气资源的开发还处于起步阶段,主要原因是我国深海油气开发技术还不成熟。长距离、大管径、高压力等极端条件下油气采输管线内易发生流型转变,出现流动失稳危险,严重影响生产设备正常平稳工作。现有国内外的研究主要集中于较短管线与简单管线结构上的段塞监控技术,针对长距离与复杂管线条件下严重段塞流动特性及其在线监控技术的研究较少,而以集输立管系统内严重段塞流的在线监测、预警及控制为主要目标的流动安全保障是我国海洋油气工业走向深水油气开发过程中急需解决的科学问题之一。
十三五“深水多相流型在线识别及段塞控制工程技术”子课题主要是针对我国当前深海油气资源开发过程中的多相流动安全问题以及巨大技术挑战,开展流型识别和有害流型控制的工业化研究,并最终解决深海油气开发中有害流型引发的涉及工业现场安全及高效生产的重大问题。在该项目开展过程中,尽管遇到了种种无法预期的困难,但作为项目的学生组负责人,吴全红先后带领多名组内学生,迎难而上,全身心投入到了项目工作中,确保了项目的顺利开展。最终,该项目获得了多项原创性研究成果。
在项目执行过程中,吴全红主持设计并搭建了双位置注气消除有害流型实验系统。开展注气法、节流法及注气节流耦合法消除不稳定流型实验研究,揭示了不同控制方法的消除效果及机理;开展集输立管及简单垂直管流动特性实验研究,并研究了流型快速识别理论及技术;开展集输立管跨流型边界流动暂态特性及暂态不稳定流动控制实验研究,并进一步研究了针对有害流型的预警技术及控制方法;系统性开展了自常压至高压条件下的集输立管系统气液两相流实验研究。这些都大幅提升了项目执行的阶段进展和总体进度,为项目最终研制流型识别及平台分离节流一体化段塞控制样机提供了宝贵的数据支撑,同时也为工程实际提供了一定的理论指导。
与此同时,吴全红作为主要参与者,参与完成了扰动法与节流扰动耦合法严重段塞流控制实验研究,提出了一种新型的抑制集输立管系统内严重段塞流的流动调节装置;参与研究了低压条件下集输立管内气液两相流动特性,揭示了非稳定流动中不规则流型流动特性及其形成机理,为下一步及时并高效地完成项目任务提供了有力保障。
这些都让吴全红在科研能力、组织能力以及解决问题的综合能力等方面得到了很大的提升。他说到,非常感谢郭老师在学业和生活上给予的指导和帮助,在今后的学习和工作中会更加奋发进取,努力取得成绩。
不畏困难 脚踏实地
2015年进入交大读研以来,第一年,吴全红除了完成专业课程的学习,在研一下学期便主动联系课题组的师兄,早早进入实验室跟着师兄学习仪器操作、实验设计、论文撰写等,从对实验研究毫无思路到逐步对研究过程开始有了自己的认识和理解。
作为课题组项目成员,他积极主动地参与项目报告的撰写,完成了大量实验数据的处理,不会的就去学,不懂的就去问;作为某项实验的主持者,他完成了从实验方案设计、实验仪器购买、实验执行细节分工,再到实验报告撰写,极大地锻炼了自己的组织和领导能力;作为整个项目的学生组负责人,从项目各项实验详细布置、项目组会召开、任务细节分工、到项目甲乙方任务对接、报告整合、财务汇总,他更是突破自我,做到一切以项目为先,尽最大努力去实现项目的稳步推进,确保项目顺利开展。截至目前,作为学生组负责人,他先后带领课题组成员完成项目相关实验研究7项,推动了项目执行进度的大幅提升,及时有效地完成了项目的阶段考核指标。
在一开始参与导师项目的过程中,因为缺乏经验,他面临了种种未曾想到的困难。比如,如何将一个复杂的项目任务分解并合理分配给课题组内每位成员,如何将项目进展情况及时有效地汇报给合作单位,如何从技术层面来实现项目要求的研究指标等等。面对这些挑战,他没有退缩,在平常开机实验一整天之余,见缝插针地从理论学习、文献研究到独立思考,一点一滴地克服自身的局限和不足,不断跳出自己的舒适圈,让自己在磨练中成长和提升。
吴全红说,“研究生以来的学习和研究对我来说是具有高度的挑战性的,要想跨越这些障碍,只能依靠脚踏实地地工作,不畏漫漫前路的险阻,才能一步一个脚印地走出属于自己的一条路”。他表示,“既然选择远方,便不顾风雨兼程,爱我所爱,行我所行,听从我心,无问西东。”无论遇见什么困难,都要排除内心的杂念,努力去克服它们,才能勇往直前,有所收获。