【科创湖南之星】江力强：迎难而上转攻铁路抗震

  江力强，1992年生，中南大学土木工程学院副教授，博士生导师，工程结构抗震研究所副所长、高速铁路建造技术国家工程研究中心振动台实验室副主任。多年从事工程结构抗震研究，入选“湖湘青年英才”支持计划及湖南省人才托举工程。近年来，主持国家自然科学基金、国家重点研发子课题等科研项目，参与项目获教育部科学技术进步一等奖、中国钢结构协会及中国交通运输协会科学技术进步特等奖等。

  初见江力强，想象不出眼前这位略显稚嫩的年轻人，竟然是一位工程结构抗震研究专家，还是博士生导师。

  12月21日，在中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心振动台实验室，江力强现场介绍了三大“重器”：多功能振动台四台阵、桥上行车试验系统、国际唯一的地震断裂带动力灾变模拟试验系统。提起国际唯一的这台仪器，他和记者说：“可以模拟不同断裂面下的岩样断裂物理试验，再现深地岩体开裂发展全过程，有望实现从实验角度测量震源参数，这是以前几乎没办法做到的事情。”

  地震是威胁我国人民生命财产安全最严重的自然灾害之一。地震发震传播机制复杂，难以预测;工程结构及形式多样、构件多、体型大，一旦破坏会造成重大人员伤害，特别是铁路工程结构，还会造成铁路交通网络的中断，造成不可估量的损失。江力强2019年从东南大学毕业加入中南大学后，毅然将研究方向从钢结构抗震转向高铁工程结构抗震及主动防控。

  “从事抗震研究，搞清楚地震发震和传播是源头，如何给出合理可靠的地震动输入是保障结构抗震安全的首要因素。”江力强介绍，这个试验系统遍布不同的管道和阀门，其貌不扬，但里面有大学问。试验系统是完全国产研建的，既想充分复现深地高围压环境，又想通过有限的空间实现不同断裂面的模拟。“当时跟装置研建企业山东去来科技公司没少讨论，我们想拿这台设备从实验角度测量震源参数，以往还真不敢这么想。当然，现在也还在探索，这要感谢国家和学校对重大仪器建设的全力支持。目前这个系统只是三套系统的一部分，后续还有更多工作要做。”江力强感慨，这个实验室能有今天的成果，也是余志武教授、蒋丽忠教授、国巍教授等为代表的科研团队不懈努力建设而成。

  江力强随后又带记者进了另一个小房间，里面满是各式各样的机械设备。他指着机械臂和小型振动台介绍：“这是我们研制的主动防脱轨装置仪器。地震作用下，高速铁路列车行驶安全一直是大家关心的事情，以往大多采用护轨装置、防撞墙等被动式方法减少列车脱轨风险和脱轨后的落桥风险。能不能化被动为主动?为实现这一目标，我们着手研制测试主动防脱轨装置仪器。”他一边介绍，一边用手指比划：这个机械臂可以主动操控新的防脱轨装置，而这个小台子就可以模拟地震下轨道的各种变形。在他眼里，这些冰冷的仪器热力十足。

  目前，我国地震预警信息已能在手机、电视、专用终端等多种渠道发布，为几百公里开外的人们提供数十秒的预警时间。然而对于高速行驶的列车，常常要更多时间制动刹车，发生地震时距震源300公里范围内即使有预警系统也很难停下来，震时行车难以避免。相比于制动停车的方法，有没有更快的安全响应保护的方法?有没有很好的方法可以让列车不脱轨?这是江力强关心和思考的问题。他说：“这样一些问题确实很难，涉及的因素很多，怎么主动控制、怎么准确捕捉、怎么实现有效抓握都是难题，但我们从始至终在不懈努力。”

  “科学研究最有趣的地方就在于能发现别人未曾发现的问题，以问题为牵引，寻求解决办法。”江力强在读博期间就发现轻钢结构局部构造复杂、建造流程繁琐、构件多样标准化程度偏低等实际问题，提出了新的结构及形式以解决这样一些问题，通过一系列理论、试验和模拟研究，他的成果最终被实际工程应用采纳，为企业减少了近30%的成本投入。