以科研匠心守护城市“钢铁脊梁”

2026-05-17 11:01:04 | 来源:河北新闻网

  河北省青年科技工作者|刘红波:以科研匠心守护城市“钢铁脊梁”

  河北工程大学实验室内,刘红波教授紧盯屏幕上跳动的温度曲线与应力数据,时不时与团队成员交流试验细节——这样的场景,早已成为他科研生涯的日常。参加工作至今,刘红波以积极饱满的工作热情、创新务实的工作作风和领先开阔的科研视野,长期深耕大跨度空间钢结构防灾减灾与绿色新能源结构体系研究,在推动关键技术攻关、服务国家重大工程、提升学科建设水平和深化教育教学改革等方面作出了突出贡献。

  迄今,刘红波已带领团队攻克17项“卡脖子”技术;入选教育部“青年长江学者”,获全国百篇优秀博士学位论文、河北省杰出青年基金、教育部霍英东青年教师基金、天津市优秀科技工作者、全国建筑结构行业杰出青年等奖励和称号。从扎根科研一线破解工程难题,到推动成果应用于国家重大工程;从以学科建设带动学院高质量发展,到潜心育人培育新时代“善建者”,刘红波以实际行动诠释了科技工作者“心有大我、至诚报国”的责任与担当。

  初心如磐:立足国家所需,开启科研报国征途

  科研的价值,首先应民生之盼、服务发展所需。刘红波教授深刻认识到,科研不能停留在书斋之中,而应从工程实际中发现问题、在国家需求中寻找方向。正因此,他始终把“保障大型公共建筑的运营安全和服役寿命”视为研究工作的落点。这样的初心,不是抽象的口号,而是在长期攻关中不断被证明、被强化的价值选择。面对大跨钢结构防灾减灾领域长期存在的关键瓶颈,他没有回避难题,而是选择向难而行,以二十余年持续深耕回应工程建设和城市安全的现实呼唤。

  向难而行:聚力攻坚结构安全关键核心技术

  真正的科研攻关,从来不是轻而易举的平坦之路。在城市发展的宏大图景中,体育场馆、高铁站房、机场航站楼、大型会展中心等大型公共建筑,既承载民生福祉,也标注着现代化水平。易锈蚀、耐火性差、对温度敏感等问题,也使其在灾害作用下更容易出现安全问题。正是基于对这一现实课题的长期关注,刘红波教授将研究方向锚定在大跨度空间钢结构防灾减灾这一关键领域,早在科研起步阶段,他就敏锐注意到温度效应长期未得到足够重视。面对研究资料匮乏、试验条件不足等困难,他迎难而上,潜心钻研,最终突破了太阳辐射非均匀温度作用计算方法。此后,他又在复杂灾害方面持续深耕,带领团队揭示了火灾及腐蚀后大跨度空间钢结构性能退化机理,为提升城市重要基础设施的运营安全和服役寿命提供了坚实支撑。科研成果的分量,最终要由工程实践来检验。如今,刘红波教授主持国家级、省部级以及企业委托课题100余项,在国内外重要期刊上发表学术论文200余篇,出版著作与教材15部。授权国家发明专利20余项,其中天津市专利金奖专利1项。以第一完成人获省部级科技进步奖特等奖1项,一等奖4项,二等奖2项。相关研究成果已成功应用于国家“天眼”FAST、北京大兴国际机场、天津滨海高铁站、石家庄国际会展中心、开滦集团曹妃甸储煤仓、天津理工大学体育馆等大型重要工程。这些成果不仅提升了大型公共建筑、高铁与机场建筑、大型工业建筑等重要基础设施的运营安全和服役寿命,也生动诠释了科技工作者“把论文写在祖国大地上”的责任与担当,充分彰显了科技工作者把论文写在祖国大地上、把成果用在国家需要处的责任担当。

  向绿而兴:深耕低碳结构创新,服务能源结构转型

  科研的方向,最终要在时代之问中校准坐标。在“双碳”目标和建筑业转型升级背景下,结构工程领域的科技创新,不仅要追求安全可靠,更要回应绿色低碳、节能高效和产业升级的时代命题。面对传统能源日趋紧张和绿色转型加快推进的时代需求,刘红波长期聚焦新能源基础设施结构技术研究,围绕风、电和光等新能源设施在复杂环境下的结构保障问题持续攻关,致力于为新能源工程安全稳定运行提供技术支撑,以科技创新服务国家战略和区域高质量发展,相关成果在山东、天津、江苏、四川、黑龙江等多地的海上光伏与风电塔筒项目中被大量应用。在绿色低碳建筑方面,刘红波教授同样成绩斐然。对胶合木拱、网壳等大跨度结构体系,系统研发了高性能连接节点体系并建立了分析设计理论和施工建造技术,相较于传统钢结构,建筑全生命周期碳排放可降低60%以上。切实推动我国大跨空间结构向绿色、低碳、高性能方向发展,相关成果被成都的天府农博园项目采用。刘红波教授始终关注新能源结构体系和绿色建造技术的发展方向,把科研创新、标准制定、平台建设和人才培养贯通起来,推动结构工程领域由传统建造模式向更绿色、更高效、更具韧性的方向演进。

  强基筑峰:以学科建设激发学院发展动能

  优秀科技工作者的价值,不仅体现在个人科研成果上,也体现在能否以更宽广的视野推动学科发展、带动团队成长。担任河北工程大学副校长以来,刘红波教授结合学院“大而不强”的实际,提出“学科立院、科研强院”的工作思路,大抓落实、力求实效,推动学院办学质量和办学水平持续提升。在他的带领下,土木工程本科专业通过住房和城乡建设部高等教育评估委员会评估(认证),并入选国家一流本科专业建设点,土木工程专业教学团队获批煤炭行业优秀教学团队称号。

  围绕学院高质量发展,刘红波教授既抓学科专业建设,也抓师资队伍培育和科研平台搭建。他通过青年教师座谈交流与邀请校外专家指导相结合的方式,提升青年教师科研水平;2023年,学院获批国家自然科学基金4项,位居全校前列。与此同时,他紧跟社会需求,推动组建城市体检与更新研究中心、绿色低碳高性能结构创新研究中心、土木工程防灾减灾研究中心等5个创新研究中心,河北省装配式结构技术创新中心顺利通过绩效评估并获优秀等次,学院科研平台和创新能力得到显著增强。

  立德树人:倾心培育堪当重任的时代新人

  科研可以塑造一名学者的高度,育人则映照一名教师的温度。刘红波教授始终把“立德树人”作为教育教学工作的根本任务。在课堂上,他注重根据不同专业学生的特点和学习目标精心设计教学内容,努力做到深入浅出、化繁为简,使抽象概念具体化、复杂内容条理化,逐步形成了鲜明而富有感染力的教学风格。针对研究生培养,他坚持“以教师为主导、以学生为主体”,探索形成“反转课堂”教学形式,在宽松和谐的课堂氛围中引导学生提升思考能力和解决问题能力。

  刘红波教授看来,土木工程人才的培养不能止于书本,更要面向工程现场、面向实践一线。因此,他始终强调“工程实践”在学生成长成才中的重要性,鼓励学生参加工程参观、参与学术会议、投身专业实践,在真实场景中理解专业价值、锤炼职业素养。出版了《铝结构原理与设计》《钢结构设计与应用》等多部教材,指导研究生100余人,深受学生感戴。这样的育人方式,不只是传授知识,更是在潜移默化中塑造学生求真务实、知行合一、勇于担当的专业品格。

  从科研攻关到成果转化,从学科建设到教书育人,刘红波教授始终把个人奋斗的坐标系,放在国家需求、行业发展和人才培养的时代坐标中去校准。无论是在实验室里潜心研究,还是在工程现场反复求证;无论是在课堂上循循善诱,还是在学院建设中夯基垒台,他都以一名科技工作者的坚守与担当,诠释着“心有大我、至诚报国”的精神品格。对于这样一位扎根一线、向难而行的青年学者而言,科研不仅是探索未知、攻克难题,更是守护城市安全、服务社会发展、托举青年成长的责任所在。(文/刘子晴)

[责任编辑:刘迪]

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