近日，國家自然科學(xué)基金委公布了2023年度獲批立項的國家重大科研儀器研制項目（部門推薦），蘭州大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院力學(xué)學(xué)科周又和院士牽頭申報的“15T高場下超導(dǎo)材料力學(xué)的全服役場調(diào)控與測量裝置研制”位列本年度獲批的4項之一，其直接經(jīng)費8498.70萬元，執(zhí)行時間為2024年1月-2028年12月。這是蘭州大學(xué)首次牽頭獲批該類項目，也是國家自然科學(xué)基金委單項資助額最高的項目。項目合作單位有中國科學(xué)院近代物理研究所、中國科學(xué)院等離子體物理研究所和西北工業(yè)大學(xué)。

蘭州大學(xué)牽頭的這一獲批項目以中國聚變工程實驗堆中超導(dǎo)磁體服役磁場14.5T的重大需求為牽引，面向高性能電磁裝置研制中強(qiáng)場超導(dǎo)在極端環(huán)境條件（強(qiáng)磁場、高載流、極低溫和高應(yīng)力）下的功能性與安全性設(shè)計的“卡脖子”力學(xué)基礎(chǔ)問題，開展力學(xué)性能表征及其力學(xué)設(shè)計理論所需的重大科研實驗裝置研制。在前期國家自然科學(xué)基金委重大科研儀器研制項目（自由申請）的資助下，團(tuán)隊成功研制了國際首臺5T全背景場超導(dǎo)材料力學(xué)實驗裝置。在此基礎(chǔ)上，通過突破15T大空間、橫向場超導(dǎo)二極磁體的自主研制及其多場并存與可控等核心關(guān)鍵技術(shù)，以期實現(xiàn)實驗室模擬15T強(qiáng)場環(huán)境下超導(dǎo)材料及結(jié)構(gòu)的極端全服役場環(huán)境的重大科研儀器裝置的建造，為全服役場超導(dǎo)材料的力學(xué)及多場性能測試及表征提供基礎(chǔ)條件，進(jìn)而為高性能強(qiáng)場超導(dǎo)磁體設(shè)計制備的力學(xué)理論研究奠定堅實基礎(chǔ)。預(yù)期研究成果將服務(wù)于“中國聚變工程實驗堆”和高能加速器等強(qiáng)場超導(dǎo)磁體的設(shè)計制備這一國家戰(zhàn)略目標(biāo)需求，該項目將攻克多場耦合下材料性能測試關(guān)鍵技術(shù)，填補(bǔ)極端力學(xué)宏微觀測量方法與技術(shù)空白，為超導(dǎo)材料多場性能表征和磁體設(shè)計的理論研究提供測試平臺，并為強(qiáng)場超導(dǎo)磁體的材料選型、服役可靠性評價和故障診斷等提供重要支撐。

項目負(fù)責(zé)人簡介

周又和，蘭州大學(xué)力學(xué)教授、博導(dǎo)，中國科學(xué)院院士，國家杰青、國家教學(xué)名師?，F(xiàn)任蘭州大學(xué)超導(dǎo)力學(xué)研究院院長、中國力學(xué)學(xué)會固體力學(xué)專業(yè)委員會主任、《力學(xué)學(xué)報》和《TAML》副主編、校外4個國家級和7個省部級重點實驗室學(xué)術(shù)委員會委員。開創(chuàng)了多場耦合超導(dǎo)電磁固體力學(xué)，拓展了沙塵暴風(fēng)沙電多場耦合研究，創(chuàng)立了多場強(qiáng)耦合的分場降階迭代法和求解強(qiáng)非線性問題的通用小波封閉方法等。獨立撰寫的《Wavelet Numerical　Method　and　Its　Applications　in　Nonlinear　Problem》作為計算方法的工程應(yīng)用叢書被Springer-Nature出版，撰寫的《電磁固體結(jié)構(gòu)力學(xué)》（周又和、鄭曉靜）獲國家科學(xué)著作出版基金由科學(xué)出版社出版，獨立編著的《理論力學(xué)》由高度教育出版社出版，獨立撰寫的90余萬字的《超導(dǎo)電磁固體力學(xué)》（上、下冊）由科學(xué)出版社出版?？蒲谐晒@國家自然科學(xué)二等獎2項(1/3；2/2)、國家科技進(jìn)步二等獎1項(7/10)、教育部自然科學(xué)一等獎2項和技術(shù)發(fā)明一等獎1項（均為第一完成人）、甘肅省科技進(jìn)步一等獎1項和二等獎3項，以及IEEE超導(dǎo)委員會授予的Von　Duzer　Prize　1次等；主持的教學(xué)項目獲國家教學(xué)成果二等獎1項。個人獲國家教學(xué)名師獎、全國師德標(biāo)兵、寶鋼教育基金會全國高校優(yōu)秀教師特等獎、徐芝綸力學(xué)獎、全國五一勞動獎?wù)潞腿珖咝＝處熃艹鼋虒W(xué)獎等。培養(yǎng)出7人獲國家杰青、優(yōu)青、青拔、全國優(yōu)博及提名、中國力學(xué)優(yōu)博、教育部新世紀(jì)人才和國際獎勵等一批優(yōu)秀人才；主持建成基金委創(chuàng)新研究群體、國家111引智基地、全國高校黃大年式教師團(tuán)隊和蘭州大學(xué)力學(xué)學(xué)科首批全國科學(xué)家精神教育基地等。