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場超導(dǎo)在極端環(huán)境條件（強磁場、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，進而為高性能強場超導(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”和高能加速器等強場超導(dǎo)磁體的設(shè)計制備這一國家戰(zhàn)略目標需求，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。

項目負責人簡介

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。現(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)，拓展了沙塵暴風沙電多場耦合研究，創(chuàng)立了多場強耦合的分場降階迭代法和求解強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。科研成果獲國家自然科學(xué)二等獎2項(1/3；2/2)、國家科技進步二等獎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。