中国教育报接地气是灵感来源

发明创造跨越机械工程、农业、医疗、航天等诸多领域，他坦言——

接地气是灵感来源

新型低噪声高效内置自吸水泵、外置自吸式水泵、高地隙自走式喷药机……这么多的机械，原来都是一个人的发明，他就是哈尔滨理工大学数字化设计与自动机械产品开发研究所所长、机械动力工程学院张元教授。

张元的发明创造遍及机械工程、农业、医疗、航天等诸多领域。当被问及为什么能够涉猎这么广泛，而且学科领域跨度这么大时，他谦虚地说：“我并不是一个多领域专家，尽管涉及的产品种类较多，但是机械结构的设计原理是触类旁通的。”据张元介绍，在每一次开始设计之前，他都会静心地思考、联想，判断成功的几率，然后在可能的条件下细心观察类似机器的工作过程，分析它的工作原理，结合用户的具体需求设计产品。

1994年，张元来到哈尔滨理工大学工作，他十分重视研究成果的转化与工程应用研究工作。为了直接为地方企业服务，张元相继与哈尔滨工业大学航天学院、哈尔滨汽轮机股份有限公司、哈尔滨电力设备总厂、哈尔滨奥博公司、哈尔滨庆功林泵业、深圳广联药业等开展了卓有成效的产品开发和成果转化工作，取得了较好的经济效益和社会效益。

自吸式水泵是张元最早开发的系列产品。这种水泵只要保证泵中心到水面的落差小于8.5米就可以正常工作，它可以直接与机动车的动力输出端相连，不需要电动机，这就拓宽了水泵的应用范围。多年来，张元根据客户使用中发现的问题和反馈情况，对水泵进行了多次系列化技术改良和产品更新。目前，这种水泵已经广泛应用于油田、电厂、煤矿、消防、城市给排水、农田灌溉、抗洪排涝等领域。

长期关心和关注客户的需求，是张元“接地气”的关键所在。在设计高地隙自走式喷药机之前，张元多次到农户田地里认真观察，并与农户进行了深入了解和调查，发现已有产品有造价高、转弯时容易栽倒且占据空间大等缺点。经过深入分析，又查阅了大量相关资料，他将喷药机的发动机设计成与机体固定，不随转向器转动，两个后轮设计成可伸缩式，还将喷药量与行进速度进行匹配设计，不但提高了稳定性和作业效率，还降低了成本，受到了农户的广泛欢迎。

在张元的办公室，有一台正处于功能调试阶段的全自动小型中药煎煮制丸机。据张元介绍，它的工作过程非常复杂，包括蒸煮、搅拌、负压蒸发、冷却、刮料、气压供送、压实、导入、搓球等工序，最终制成中药丸或汤剂，以满足不同病人的需求。据上海一家医药企业测算，该设备会同时满足药店和病人需求，研制成功后，将填补国内外市场空白，市场前景非常广阔。

张元坦言，近几年，学校很重视横向校企科研合作，给广大教师创新创造了优越条件。“哈尔滨理工大学人才培养的标准是：具备完整知识结构、较强实践能力和突出创新意识。作为教师，我必须在这三个方面不断努力。”

自20世纪90年代开始，张元作为第一发明人已获得国家发明专利3项、实用新型专利10余项。在他的实验室里有很多研究成型及在研产品，很多学生初次进入实验室就有了浓厚的学习兴趣。令他欣慰的是，有几位学生得到了他的“真传”，毕业后也开始从事产品的独立开发设计工作，而且经常联系张元并向他请教产品设计方面的问题。

张元说：“灵感并非来源于天生。我经常告诫学生，要想设计出好产品，永远不要停下创新的脚步，这样才不会被超越。”

采访结束，笔者在哈尔滨理工大学校园内路过老校长王大珩院士铜像时，不禁想起王老的十六字经验——“面向需求、务实求是；传承辟新，寻优勇进”。相信张元一定能够继续践行老校长的优秀传统，在高等教育转型发展的新常态下，在大众创业、万众创新的大潮中，坚定走“产学研用”相结合的科研道路，设计出更多的“接地气”产品。

        《中国教育报》2016年5月24日第十二版