顏永年

教授、博導(dǎo)，第一任清華大學(xué)材料成形制造自動(dòng)化研究所所長(zhǎng)和第一任清華大學(xué)生物制造研究所所長(zhǎng)，承擔(dān)并完成了多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)重點(diǎn)基金、國(guó)家863計(jì)劃及與企業(yè)的橫向合作任務(wù)。作為總設(shè)計(jì)師完成5臺(tái)套世界級(jí)的我國(guó)重裝行業(yè)和國(guó)防上急需的重型液壓機(jī)，轉(zhuǎn)讓技術(shù)幫助企業(yè)生產(chǎn)數(shù)千臺(tái)一萬(wàn)噸以下的各類(lèi)液壓機(jī)，創(chuàng)產(chǎn)值數(shù)拾億。在多功能快速成形制造系統(tǒng)、組織工程材料的大段骨快速成形制造等方面取得了國(guó)際領(lǐng)先水平的科研成果。獲國(guó)家科技進(jìn)步二、三等獎(jiǎng)3項(xiàng)，省、部級(jí)獎(jiǎng)5項(xiàng)，擁有發(fā)明專(zhuān)利10項(xiàng)、著、譯書(shū)12冊(cè)，發(fā)表論文263篇、其中SCI收錄21篇、EI收錄47篇，幾年來(lái)培養(yǎng)博士生35名、碩士生33名。

學(xué)術(shù)成果簡(jiǎn)介與業(yè)績(jī)

學(xué)術(shù)研究的特點(diǎn)為：

70年代初即從事金屬材料鍛壓成形工藝和設(shè)備，特別是預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的重型模鍛設(shè)備與工藝。沿著材料成形加工這條主線，89年即開(kāi)始進(jìn)行快速成形研究；98年從事生物材料的快速成形從而進(jìn)入生物制造領(lǐng)域。至今，已形成生物制造、快速成形和重型機(jī)器三個(gè)方向，均取得很好的成績(jī)。注重學(xué)科交叉和學(xué)科前沿重視實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用主要學(xué)術(shù)成果和業(yè)績(jī)?nèi)缦拢?/p>

1 提出離散-堆積成形學(xué)原理，并與其它學(xué)科交叉形成新的前沿生長(zhǎng)點(diǎn)

（1）它是繼“去除成形”（如切削加工等）和“受迫成形”（如鑄、鍛等）后的新型成形原理與方法。

（2）據(jù)此提出離散-堆積平臺(tái)（軟、硬件系統(tǒng)）構(gòu)想，完成可實(shí)現(xiàn)多種RP、RM工藝的多功能快速成形系統(tǒng)（實(shí)驗(yàn)設(shè)備）在此基礎(chǔ)上完成單功能和多功能快速成形商品化設(shè)備，獲國(guó)家科技成果二等獎(jiǎng)。

（3）離散-堆積成形原理與熱致相分離方法相結(jié)合可制造具有分級(jí)孔隙率的三維結(jié)構(gòu)，用于人體器官修復(fù)的組織工程支架之制造。

（4）離散-堆積成形原理與細(xì)胞-材料單元的觸發(fā)固化技術(shù)相結(jié)合，可按預(yù)設(shè)計(jì)將細(xì)胞受控組裝成三維結(jié)構(gòu)，通過(guò)體外-體內(nèi)培養(yǎng)，而形成人體器官。

2 生物制造學(xué)術(shù)研究

本人將制造科學(xué)引入生命科學(xué)領(lǐng)域提出“生物制造工程”（Organism Manufacturing Eng.）學(xué)科概念和框架體系。為制造科學(xué)發(fā)展提出一個(gè)新方向。將細(xì)胞或細(xì)胞-材料視作受控組裝的微滴，根據(jù)離散-堆積成形原理，組裝成三維結(jié)構(gòu)，用以探索活體組織、人體器官的修復(fù)與制造以及仿生產(chǎn)品的制造。在國(guó)家863，清華985和清華學(xué)科交叉基金支持下，2000年完成MedForm設(shè)備，2001年完成生物材料快速成形機(jī)，2002年完成TissForm設(shè)備、2004年完成細(xì)胞直寫(xiě)系統(tǒng)和細(xì)胞打印機(jī)（Cell Printing），建立了具有國(guó)際先進(jìn)水平的生物制造工程實(shí)驗(yàn)室。

3 重型機(jī)器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、金屬疲勞方面的學(xué)術(shù)成就

（1）提出等剪應(yīng)力纏繞原理和工程計(jì)算方法

75年發(fā)表在國(guó)內(nèi)刊物“重型機(jī)械”上。該理論目前已通用于全國(guó)。國(guó)際著名學(xué)者，丹麥科學(xué)院院士，丹麥科技大學(xué)T. Wanheim教授遲于本人于1977年8月在Journal of Eng. for Industry第733期發(fā)表了內(nèi)容相同的論文（但無(wú)爆破驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)）。本人2002年10月赴丹麥專(zhuān)訪Wanheim教授，他承認(rèn)事實(shí)，敬佩我們的工作。

（2）提出重型結(jié)構(gòu)被預(yù)緊件與預(yù)緊件之剛度比值應(yīng)與模型相等的相似準(zhǔn)則，目前一直用于重型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工程生產(chǎn)部門(mén)。

（3）合作研究重型結(jié)構(gòu)應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)法的高周疲勞失效判據(jù)

（4）2003年提出智能纏繞—坎合制造原理與工程應(yīng)用方法，開(kāi)創(chuàng)了重型預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造的新領(lǐng)域。該原理與方法可大大提高重型結(jié)構(gòu)的可制造性，降低運(yùn)輸困難和制造成本，減少制造周期，目前已在我國(guó)多臺(tái)國(guó)家支撐計(jì)劃重型液壓機(jī)項(xiàng)目上應(yīng)用。剖分－坎合拱型梁已廣泛用于國(guó)內(nèi)各類(lèi)壓機(jī)。

（5）作為總設(shè)計(jì)師，采用智能纏繞—坎合制造，完成了目前世界級(jí)的五臺(tái)我國(guó)裝備制造業(yè)和國(guó)防上急需的重型鍛壓設(shè)備：

*4萬(wàn)噸板料成型壓機(jī)1994年廣州投產(chǎn) 中國(guó)最大的換熱器板片成形壓機(jī)

*3.6萬(wàn)噸垂直鋼管擠壓機(jī)2009.7包頭投產(chǎn)

*1.5萬(wàn)噸閉式鐓粗穿孔壓機(jī)2009.7包頭投產(chǎn)

*4.0萬(wàn)噸航空精密模鍛壓機(jī)2012年西安將投產(chǎn) 我國(guó)最大的精密航空模鍛液壓機(jī)

*3.0萬(wàn)噸核電精密模鍛壓機(jī)2012年昆山將投產(chǎn) 太平洋遠(yuǎn)東地區(qū)，包括日本、韓國(guó)在內(nèi)，最大的具有擠壓功能的模鍛液壓機(jī)

（6）智能纏繞—坎合制造技術(shù)轉(zhuǎn)讓到全國(guó)十幾家企業(yè)，其中最大的是廣東科達(dá)機(jī)電集團(tuán)，僅2010年就生產(chǎn)各式陶瓷磚液壓機(jī)（4800噸—7800噸）共1200臺(tái)，創(chuàng)產(chǎn)值20億，為陶瓷壓機(jī)世界的世界之最。