李锦阳 |
来源:科普中国 发布时间:2026-05-13 浏览:162次 |
当国家深空、深海、深地探索的号角吹响时,极端环境下的基础设施安全与可持续应用,成为工程科技领域亟待攻克的时代命题。在技术交织的前沿阵地,大连理工大学建设工程学院副教授李锦阳,正以笃行之力构建起联结结构安全与能量循环的“智能桥梁”。他深耕结构健康监测、振动控制与能量采集的交叉领域,以集自感知、自决策、自供能于一体的智能体系,为极端环境下的基础设施筑牢安全屏障。从香港理工大学的青葱求学到大连理工的科研深耕,专注“监控采”一体化闭环系统的创新构建,他始终锚定国家战略需求,在交叉学科的广袤沃土上深耕不辍,以赤诚与坚毅,诠释着新时代青年科学家的使命担当与理想抱负。
▲李锦阳 香江启航 李锦阳的科研起点,源于一次偶然的招生宣传。高考季,香港理工大学到校宣讲,恰逢政策允许港校与内地志愿并行填报,抱着试试的心态,他提交了申请,最终偶然的选择,让他与之结下了近14年的缘分。从2009年进校求学,到2014年开启博士深造,再到2020年以博士后身份继续深耕,他在结构工程专业的赛道上稳步前行,其间还前往英国利兹大学交换学习,在美国伊利诺伊大学香槟分校接受联合培养,拓宽了学术视野。 在稳扎稳打的学术探索中,导师朱松晔教授为李锦阳的科研成长提供了重要指引。朱教授极具创新性的学术风格,让他领悟到“做科研就要解决真问题”的真谛。尤其在涉足跨学科后,面对土木与电子、机械等学科交织带来的知识壁垒,导师未被自身原有研究范畴局限,选择与他一同探索未知。“导师的言传身教让我明白,科研不仅需要深耕细作,更需要开放包容的心态。”回忆求学时光,李锦阳满是感恩。 让李锦阳坚定走科研道路的,是一次校企联合实习经历。作为本科阶段的一门课程,他在学校与企业双导师共同指导下,完整参与了一个工程项目。这次实习让他清晰地看到,香港工程领域多以既有房地产项目为主,缺乏挑战性探索空间。“相比之下,科研能让我不断突破自我,去解决更有价值的工程问题。”带着这份信念,李锦阳在科研路上越走越坚定。 随着行业发展与技术革新,传统土木工程与新技术的融合成为必然趋势。李锦阳敏锐捕捉到这一机遇,将研究方向锁定在“监控采”交叉领域。“监是结构健康监测,控是振动控制,采是能量采集,本质上是实现动能与电能的交互转换,为工程结构打造一套智能生命体。”李锦阳解释自己的研究核心。 在深空、深海、深地等极端环境下,大量基础设施与装备面临着诸多困境:远海桥梁、海上平台等结构的健康监测一般依赖外部电源,运维成本高昂;人工巡检效率低下、响应迟缓,难以实时掌握结构安全状态;同时,结构振动带来的安全隐患亟待解决。李锦阳的“监控采”一体化系统,正是针对这些痛点而生。系统能将结构自身的振动动能转化为电能,通过能量采集为传感器供电;传感器采集到的结构状态信号,可在端-云两端同步计算分析,形成的关键参数又能反过来优化振动控制策略,最终实现“监测—控制—能量采集”的完美闭环。 这一交叉领域的创新探索,具有轻量化、智能化、可持续的显著优势,能大幅降低工程运维成本,让极端环境下的工程部署更便捷。从超长斜拉索桥梁、远海浮式风机到深地装备,该技术的应用场景广泛,为国家深空深海深地探索提供了重要技术支撑。“我们的目标是让工程结构拥有自供能、自监测、自调控的能力,在恶劣环境下实现长期稳定服役。”李锦阳说。 一项项科研成果的落地,见证着李锦阳的执着坚守与心血付出。由他主持的项目斩获香港工程师协会(HKIE)卓越结构大奖,相关成果还获《星岛日报》专刊报道。获奖项目的核心突破在于创新研发出电磁分流阻尼器,成功实现机械与电子技术的深度耦合。这种阻尼器可通过电子元件模拟大型机械构件的功能,应用于斜拉索结构后,精准破解了减振难题。在此基础上,团队进一步突破技术边界,变被动为主动,在不削弱控制效果的前提下实现了能量采集,可为传感器等设备供电,大幅拓宽了技术应用场景。成果不仅赢得行业广泛认可,更鲜活诠释了交叉学科研究的创新价值。 在香港深耕近14载,李锦阳早已熟悉了这座城市,但他始终关切内地的发展脉动。香港与内地血脉相连、发展相依,而“更大的工程舞台、更多的应用机遇,仍在内地”。怀着事业理想,也怀着离家更近的心愿,李锦阳正式加入大连理工大学,在这片充满希望的沃土上,开启了科研生涯的崭新征程。 归帆载志 心怀理想,方能致远。大连理工大学提供的优质平台与发展空间,让李锦阳得以锚定国家战略需求,在“监控采”交叉领域持续深耕,并稳步推进技术落地。他迅速组建团队,主动担当科研重任,主持了多项国家、省部级科研项目,将个人所长与国家需求紧密对接。 李锦阳承担的课题聚焦极端环境工程难题,精准呼应国家战略方向。国家自然科学基金青年项目聚焦近海复杂环境下超长斜拉索的减振难题,拟研发新型无源主动控制系统,通过动能采集与回收利用,实现多模态无损主动减振,同时规避系统失稳风险。成果有望为近海超长拉索减振控制提供科学支撑,推动无源主动控制技术在更广泛工程领域的应用。此外,他主持的海岸和近海工程国家重点实验室青年学者创新基金等项目,均围绕极端环境下的工程安全与能量循环展开,紧密契合国家深空深海深地探索的战略需求。 从求学者到团队领头羊,角色转变并未让李锦阳感到困扰。在博士后阶段,他曾协助导师指导学生,积累了丰富的团队管理经验。如今,他带领着十余人的核心团队,营造了志同道合、协作共进的科研氛围。“做科研最重要的是兴趣,只有有兴趣才能真心投入。”在学生培养中,李锦阳传承了导师“陪伴式”的培养理念,与学生一同探索科研难题,鼓励他们大胆创新。在他的带领下,团队齐心协力,在“监控采”一体化技术研发、机器学习与结构控制融合等方向不断突破。 成果落地难是诸多科研工作者面临的共同困境,李锦阳认为,从技术研发到实际应用,需要经历理论探索、模拟实验、规模应用等多个阶段。高校的科研工作应更侧重于前端技术研发,后端落地则需要与行业紧密对接。对于交叉学科研究而言,由于涉及领域广泛,技术落地可能相对缓慢,但最终仍要以市场需求为导向,区分不同技术的优先级,适合落地的尽快推进,需要探索的持续深耕。 “土木是工科,最终要为行业解决实际问题。”这是李锦阳始终坚守的初心。在他看来,极端环境下的工程对结构认知、控制精度的要求更高,同时供电与服役环境也更复杂。这既是挑战,也是机遇。他所研发的“监控采”闭环技术,若能成功落地,将为国家深空深海深地探索提供重要支撑,大幅提升基础设施的安全性与可持续性。为实现目标,他带领团队不断优化技术方案,攻克能量采集效率、极端环境适配性等难题,朝着技术落地的方向稳步前行。 在新一轮科技革命和产业变革蓬勃发展的关键期,李锦阳敏锐捕捉到新技术带来的机遇。人工智能(AI)技术尚处于雏形阶段时,他就意识到其在科研领域的巨大潜力。如今,他带领团队将AI技术与“监控采”一体化系统相结合,有效解决了传统技术中算力需求大、功率消耗高的难题,为科研注入了新的活力。 谈及未来的工作安排,李锦阳表示,将继续稳步推进现有方向,深化与新技术的融合,聚焦实际场景中的科学问题,力争早日实现技术落地。对青年科学家的成长与使命,他亦有思考,认为青年科学家既要紧跟技术发展趋势,将新技术转化为科研工具;也要脚踏实地,敢于深耕“无人区”,做好基础研究工作。更重要的是,要将个人研究融入国家需求,实现科研价值与社会价值的统一。 用创新思维打破学科壁垒,用实干担当践行科研初心。在国家深空深海深地探索的战略指引下,李锦阳正带领团队以饱满的热情、坚定的信念,在科研道路上不断前行,用一项项扎实的科研成果,为我国极端环境工程技术的发展注入持久动力,书写青年科学家的责任与担当。 |