在中国科技创新的壮阔画卷中,有这样一群科学家——他们怀揣报国理想远渡重洋,又带着国际前沿技术回归祖国。哈尔滨工程大学动力与能源工程学院教授骆洪亮,正是这一群体中颇具代表性的一员。他的学术轨迹始于燕山大学的机械课堂,历经日本广岛大学的科研淬炼,最终回归祖国科研一线,在发动机核心技术领域不断突破,用扎实的科研探索诠释着新时代科研人的使命担当。

▲骆洪亮
初心如炬
发动机被誉为工业的“心脏”,其技术水平直接关系一个国家的制造业实力。在全球竞逐绿色低碳技术的今天,发动机研究更成为实现“碳达峰、碳中和”目标的关键领域。骆洪亮深耕的液滴动力学与喷雾燃烧研究,正是破解发动机高效清洁燃烧这一世界性难题的核心突破口。从微观机理到宏观系统,他的研究既扎根于基础科学,又直面产业需求,在理论与应用的结合点上不断开创新局面。
骆洪亮的学术成长历程是一部融合专业精进与家国情怀的奋进篇章。燕山大学这所老牌工科院校深厚的机械学科积淀为他注入了扎实的工程基因。保研本校攻读流体控制硕士阶段,那些系统钻研流体力学、工程材料学等核心课程的日夜,不仅锻造出他精湛的专业能力,更孕育了他对动力系统奥秘的长久好奇,为他日后攀登科研高峰铺设了坚实的阶梯。
2015年赴日本广岛大学攻读博士学位是骆洪亮学术生涯的重要转折。“选择日本不仅因其在汽车与船舶工业的领先地位,我更看重该国积淀深厚的发动机研究传统。”骆洪亮坦言。加入由世界级内燃机专家广安博之教授创立的研究室,师从西田惠哉教授,他巧妙地运用跨学科知识,将液滴动力学与喷雾燃烧研究相结合,构建起“流体传动—雾化过程—燃烧特性—动力输出”的研究体系。
留学期间骆洪亮克服语言障碍的经历尤为珍贵。“从学校的免费日语课程到市政府组织的文化辅导培训,那些志愿者提供的帮助不仅解决了语言沟通难题,更成为我理解日本文化的窗口。”骆洪亮说。此外,他的导师西田教授尤其看重中国留学生踏实肯干的科研态度,为此无论是奖学金支持还是提供国际交流机会都额外偏爱中国留学生,这也深刻体现了中日学术交流中的人文温度。
2018年获得博士学位后,骆洪亮留任广岛大学特别研究员,次年即成为该校助理教授。走上工作岗位后,他的研究呈现出鲜明的“双轨并行”特征:微观层面聚焦微米级液滴撞壁动力学,致力于提升燃烧效率;宏观层面开发氢-甲烷混合燃烧系统,响应绿色动力需求。这种从基础研究向工程应用的拓展,既延续了骆洪亮博士期间对发动机核心问题的探索,又体现了他对产业技术变革的前瞻把握。
在广岛大学的实验室里,骆洪亮展现出惊人的学术创造力。以“液膜形成-蒸发演化-雾化破碎-液滴行为”为研究主线,他先后完成了日本内阁府和环境省的国家级纵向课题2项,以及与三菱重工、川崎重工、丰田、马自达等世界500强企业的横向课题4项,在液膜-雾化-液滴动力学领域取得了系统性研究成果。
通过课题攻关,骆洪亮创新性地提出了“二次液膜形成理论”,这一理论系统阐释了液膜与壁面粗糙度、撞壁距离、环境温度、喷油器孔径等多因素的相互作用机理,填补了液膜形成理论空白;针对液膜演化机理不明朗的问题,骆洪亮揭示了液膜“全生命周期”的动态演化机制,提出的“时间寿命”理论为后续研究提供了新思路和验证准则。相关成果获得2022年广岛县知事奖(每年仅授予1位),并受到中国驻日本大使馆和留日同学会的专题报道。
在应用研究方面,骆洪亮发明的“切片”技术解决了喷雾内部光学测量的“盲区”难题,该技术已在马自达SKYACTIVE-X发动机研发中得到实际应用,帮助企业优化了稠密液滴雾化研究,提升了热效率,并降低了排放。

▲骆洪亮读博士时第一次和导师西田惠哉(左)一起参加国际会议,并获得十佳优秀论文
正是这些突破性的研究成果,构筑了骆洪亮回国后将学术理想转化为科研进阶的关键桥梁。“2015年是中国制造业转型升级的关键节点,当时我去日本求学,‘中国制造2025’战略刚刚启动。而如今,中国制造业正经历着从‘制造’到‘智造’的历史性跨越。”骆洪亮一直怀抱实业兴邦、动力先行的赤子之心。带着对绿色动力的深刻理解,2023年,他回到祖国,将多年积累的科研结晶倾注于解决“卡脖子”技术难题,那些与三菱重工、丰田等企业合作的经验,转化为推动国产发动机技术突围的宝贵财富。
从燕山大学的课堂到广岛大学的实验室,再回到祖国的科研一线,那些发表在顶级期刊的论文,那些嵌入工业软件的算法,那些应用于发动机的专利,都是他对“科学报国”最生动的诠释。在攻克动力系统核心技术的长征路上,他既保持着对基础研究的敬畏之心,又怀揣着服务国家战略的赤子之情。当“中国制造2025”的蓝图逐渐变为现实,骆洪亮和他的同行者们仍在书写着属于这个创新时代的新传奇。
实干筑梦
全职回国加入哈尔滨工程大学,这个决定源于骆洪亮最初的留学目标——学习先进发动机技术后回国攻克关键难题。哈尔滨工程大学专注于解决“三海一核”领域的重大问题,其中海工装备中的船舶发动机正是学校重点攻关的方向之一。身边师生为了科研目标通宵达旦的工作态度深深感染着骆洪亮,他正努力将这种“顶天立地”的研究理念融入自己的工作,让所学技术能够切实服务于船舶工业和发动机领域的发展。
回国后,骆洪亮的研究重点从日本时期的车用发动机转向了船用发动机,但核心的雾化与燃烧原理是相通的。发动机中的液体燃料需要通过高压射流实现雾化。理想的燃烧状态需要燃料分子与氧分子充分接触,这取决于雾化质量、点火方式、缸内结构及油气匹配等多个因素。骆洪亮的研究特别关注燃料雾化这一基础环节,既包括宏观的喷雾特性,也深入微观层面的单个液滴行为,探究其运动规律及与壁面相互作用的动力学机制。
“在追求更高燃烧效率的同时,我们仍要兼顾减少排放的目标。”骆洪亮介绍。面对2030年碳达峰和2060年碳中和的“双碳”目标,传统燃油发动机必须向绿色能源转型。氢能、氨能、绿色甲醇和生物柴油等零碳燃料将成为未来主流,这就要求发动机需要进行相应的适应性改造。
“以甲醇燃料为例,它具有腐蚀性强、易爆震、冷启动困难等问题,这些都需要通过基础研究来攻克。”骆洪亮说。目前团队正在通过实验和仿真相结合的方法,系统研究缸内液滴的运动形态和动力学特性。预期成果包括揭示微观液滴行为规律、阐明液滴-壁面作用机理等,他们计划将这些发现发表在高质量期刊上,发出哈尔滨工程大学在发动机研究领域的声音。
2025年,骆洪亮已经发表了两篇高被引论文和一篇热点论文。未来他希望将这些成果应用于甲醇发动机喷油器设计和燃烧控制系统的优化,提升发动机的制造工艺水平和耐久性。虽然人工智能技术在发动机控制和实验预测方面能提高效率,但他认为原创性研究仍需要科研人员的专业判断和创新思维。
面对科研工作中的种种困难,骆洪亮始终相信任何问题都有解决之道,关键在于是否掌握了正确的方法。这种信念源于他在日本留学期间的观察——日本产业界的发展模式让他深受启发。在那里,企业往往站在技术创新的前沿,进行原创性的探索,而大学则主要提供基础理论支撑。
“这与国内过去的模式形成鲜明对比:以前我们的科研工作大多集中在高校,企业则专注于生产环节,这在某种程度上制约了企业的创新活力。不过这种状况正在改变,国家开始大力推动企业牵头重点研发项目,让更了解实际产业问题的科研工作者走到前台。这种转变意义重大,因为企业最清楚产业面临的真实挑战,而高校的基础研究能够为这些实际问题提供理论支持。当前国内外都在努力促进科研成果转化,让尖端技术更快地服务产业发展。”骆洪亮说。
国家发展与产业振兴同样需要借鉴外来智慧来解决中国难题。秉持开放包容的理念,哈尔滨工程大学积极拓展海外合作渠道。骆洪亮也充分发挥自己在海外积累的人脉优势,每年邀请数十位外国院士、专家来校交流,并以此为契机,推动学生交流互访和国际合作。从最初的学术交流,到项目合作和联合培养,骆洪亮正在构建一个立体的合作体系。这种开放的态度不仅有助于解决科研中的具体问题,更能促进不同文化背景下的思想碰撞,为技术创新注入新的活力。
展望未来,骆洪亮认为船舶发动机的发展将聚焦于氨、氢、醇3种绿色动力路线。虽然最终哪种技术路线会成为主流尚不确定,但探索这些方向对解决船舶发动机的关键问题至关重要。在哈尔滨工程大学这个平台上,他将继续致力于这些前沿领域的研究,为实现国家“双碳”目标和船舶动力技术自主创新贡献力量。
笃行致远
骆洪亮所在的科研团队由一群充满活力的青年教师组成,富有朝气的人才配置为团队注入了源源不断的创新动力。团队的国际背景尤为突出,成员中既有从日本归国的高级研究人员,也有来自英美顶尖学府的科研人才,形成了多元文化交融的学术氛围。

▲骆洪亮课题组硕士合影
作为2023年入选的海外优秀青年人才,骆洪亮积极响应学校“以才引才”的号召,在2024年成功引进了一位海外“优青”和一位国家级青年人才,进一步扩大了团队规模。包容和开放是团队最显著的特点,尽管每位成员的研究各具特色,但他们能够实现高效的跨学科协作。“为国家科技发展服务”的共同价值追求极大地增强了队伍的凝聚力和科研战斗力。
作为博士生导师,骆洪亮对研究生培养的基本要求是具备主动学习、大胆探索、小心求证的素养。“创新不一定是惊天动地的突破,它可能是站在巨人肩膀上作出自己的贡献,可能是发现前人研究中的瑕疵并加以改进,也可能是将已有技术应用到新领域。当每个研究者都具备这种能力时,科研会因此获得持续发展的动力。”骆洪亮说。
在发动机和能源动力领域,骆洪亮当前的研究聚焦于低零碳燃料的应用。这些可再生燃料在发动机中的应用面临诸多挑战,需要深入研究雾化机理、液滴破碎过程及能量转换机制。“一个行业要实现跨越式发展,往往需要一代甚至几代人的艰苦奋斗。我们这一代人肩负着国家从制造大国向制造强国转型的重任。虽然这个过程充满挑战,但正是这种压力推动着我们不断向前。”骆洪亮说道。
科研创新需要持之以恒的探索精神,人才培养需要开放包容的国际视野,而社会发展则需要每一代人的责任担当。在发动机研究这个专业领域,骆洪亮表示将继续深耕基础研究,同时保持与产业界的紧密合作,为实现“双碳”目标和建设制造强国贡献力量。
专家简介
骆洪亮,哈尔滨工程大学动力与能源工程学院教授、博士生导师,国家级青年人才获得者。主要从事发动机喷雾与燃烧、液滴动力学、绿色船舶动力、低/零碳燃料开发与应用等研究。以第一和通讯作者发表《科学引文索引》(SCI)论文48篇,其中高被引论文2篇,热点论文1篇,出版英文专著2部,授权发明专利5件。主持国家自然科学基金、联合基金等国家省部级课题十余项。担任中国内燃机学会第九届理事会燃烧节能净化分会副秘书长、黑龙江省内燃机学会副秘书长、第七届中国青年科技工作者协会会员等。兼任《绿色能源与资源》(Green Energy and Resource)、《江苏大学学报》编委和《哈尔滨工程大学学报》《海军航空大学学报》《生态能源》(EcoEnergy)青年编委。
来源: 科学中国人
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