1991年张碧英在国际电机学术会议（武汉）宣讲论文

张碧英，女，1936年12月生，湖南湘潭人，中共党员，教授。1960年毕业于清华大学电机工程系（学制五年半），1962年开始一直在湖南大学从事教学科研工作38年，是我国早期电机工程专家。

主讲《电机设计》、《电机优化设计》、《电机及拖动基础》、《电机的振动与噪声》等课程，多次获“湖南大学教学质量优秀奖”，并获湖南大学先进工作者称号。主要从事“大中型交流电机的振动与噪声以及电机的优化设计”领域的学术研究，数次出访美国，了解并引用国际电机工程最新技术，主持高水平科研课题多项，同时为东方电机厂等企业的大中型异步电动机电磁振动与噪声问题提供指导性解决方案，达到国内先进水平。在《电工技术学报》等期刊上发表高水平学术论文十余篇，培养硕士研究生近十名，其中数名已成为电机领域知名专家。

作为湖南大学电机专业学术带头人，多次组织学术与技术交流活动，曾任中国电工技术学会湖南省电工技术学会秘书长，编撰审定湖南省电工技术协会会刊，促进学术交流，扩大湖南大学在电工技术领域的影响，多次获中国电工技术学会先进工作者和湖南省电工技术学会先进工作者称号。作为我国早期女电机专家，在推进电机工程学科研究发展、提升电机企业生产技术水平、培养电机设计后备人才、促进电工技术领域的学术交流等方面均做出了突出贡献。

学无常师，一个教书匠的自叙

张碧英

      我于1955年考入北京清华大学电机工程系电机与电器制造专业，在清华园5年半[1]的学习给我的一生留下了深刻的烙印。一是清华提倡“为祖国健康工作50年”，让我一直坚持锻炼身体，保持良好的工作生活习惯，至今头脑清醒腰板笔直步履自如；二是清华素有“红色工程师的摇篮”之美誉，强调理论联系实际，毕业设计以解决工厂实际问题为导向。良好的工程训练，为我此后的教学研究和学生指导打下了坚实的基础。

      1960年毕业后，我被分配到中科院青海分院从事风能发电研究，在青海湖畔亲手树起了第一个风能发电塔，进行小型风力发电机的风能发电试验。1962年10月我调入湖南大学电机系，从事电机的教学和科研工作直到2000年1月退休。初到学校，电机教研室的老教授蒋定宇、龚炯、陈常兴、张立华、郭功浩、方日杰老师给我极大的帮助，让我很快适应了高校教学工作。电机教研室人才济济，气氛融洽。老师们来自上海交通大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学、合肥工业大学、华中工学院（现华中科技大学），还有原湘潭电机厂总工艺师、湖南大学留校任教老师，带来了各校的优良传统和特长。教研室主任采用轮换制，我当过两年教研室副主任，各个大学来的老师都当过教研室主任或副主任。在这个集体中，大家互相帮助共同完成教研室的教学和科研任务，各尽所能，大风大浪中也心平气和。

一、教书育人，认真投入，注重学生能力培养

在学生培养方面，我担任过《电机设计》、《电机及拖动基础》、《电机优化设计》、《电机的振动与噪声》等课程的教学、同时多次指导学生的课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计等实践教学环节。还记得1964年我第一次指导毕业设计，内容是汽轮发电机设计，电机59级的董碧云、李升志成为我到湖南大学来接触得最多的学生，李升志后来成为上海电机厂的电机绝缘专家，并且口才很好，很多高校电机专业的学生都听过她的报告；董碧云则成为我的同事湖南大学优秀教师。1993、1994年我指导的毕业论文收入湖南大学出版的优秀毕业设计（论文）集，共计培养硕士研究生近十名。据统计，在1988年到1994年间，我每年为本科生和研究生完成四门以上的课程教学任务、年均297.5标准课时，是个不折不扣的教书匠。

湖南大学在教学改革方面一直敢为人先，在多年前就提倡启发式教学，注重培养学生获取和处理知识的能力。老校长成文山教授发表于1986年9月14日人民日报（海外版）的文章《千年学府弦歌不绝》中写到：“湖南大学自 1977 年恢复全国高等学校入学统一考试以来，积极而稳妥地进行教学改革，加强了基础理论和外语的教学，注重对学生能力的培养。在教学方法上提倡启发式，废止注入式，由传授知识为主转向以培养学生获取和处理知识的能力为主，并在各个教学环节上加以贯彻。为鼓励教学改革工作的正常进行，准备在教师中设立教学质量奖、教学改革成果奖和教材改革成果奖。”由于在教学中认真付出，我先后四次获得湖南大学教学质量优秀奖，也获得湖南大学先进工作者称号。

此文收录在湖南大学出版社2002年10月出版的《走进千年学府》一书中，主编为殷捡龙，ISBN7815035471

我始终认为个人的知识储备是有限的，需要不断迭代更新。从1979年开始，我持续投入到英语和计算机的学习中，跟随外语系李淑芬教授学习英语，参与了张正举教授主持的大英百科全书翻译工作，翻译电类专业词条2.8万字。我热衷于在湖南大学图书馆、电机系资料室阅读最新期刊，猎取电机研究方面的新进展，融入到课堂教学、实习指导和毕业设计指导之中。

通过数理建模和计算机技术进行电机的优化设计和电机的振动与噪声研究是非常热门的研究方向也是企业非常重视的课题，在毕业实习和毕业设计环节，我指导的本科生和研究生都在做项目的子课题或工厂提出的实际任务，在实践中锻炼解决工程问题的能力。

我至今还珍藏着一张来自湘潭电机厂设计科的业务联系书，内容与79级电机专业学生毕业设计有关。联系书写着：“吴辉煌、管金云、赵保国、章蔺四位同学按工厂提出的电磁方案要求全面完成了方案的要求性能指标达标和超标。具有参考价值，特别是为新型结构电机设计了防护顶罩，IP54高压出线盒，端盖轴承装置，冷却器，在没有任何参考图纸，或参考图纸不多的情况下，学生设计绘岀的图纸具有实用价值，希望学校在总评后，能将图纸借给工厂，以便参考和应用。”

电机86届有一个少数民族女生，对专业缺乏认同感，学习积极性不高，毕业设计报名到我的小组。我细致地向她说明课题意义，指定必读参考文献，指导她编写电机的计算机辅助设计程序、上机调试、作出合格的设计方案，要求她在最后要写收获体会，可以是为人方面的也可以是为学方面的。两个月后的答辩现场，她神采奕奕，对答如流，判若两人。因为当地没有合适企业，她对毕业分配前景很不乐观，可自治州的领导见到她档案中毕业设计的评价很惊讶地说：“啊，你还会用计算机！”将她分配到银行，因为业务能力出色，后来选调至长沙工作。

电机专业的同学们通过到大型电机厂实习、真刀真枪毕业设计，获取知识能力的同时收获了自信。他们相信通过电机专业训练，自己拥有了不断吸收和消化新知识，面对和解决工程设计新问题的能力。对我个人而言，带领学生做毕业设计也是很美好的回忆，毕业设计教室在北楼，工作之余我会和学生一起到操场去看学校各系的足球比赛，师生关系十分融洽。

湖南大学1963年起划归国家机械部管理，78年经国院务批准列为全国重点大学，电机专业与国内知名电机厂联系密切，很多学生分配到各大电机厂工作，为中国电机事业的发展作出了很大的贡献。不但培养了一批专家、学者，也培养了大批优秀工程师。当我求证学生在企业任职情况时，湖大电气院的罗隆福教授（国家一流本科课程《电机学》的课程负责人，我的研究生）告知：“刘丹、任德民、廖毅刚、周小舒、黄守道、肖永刚、方子亮，王少景等等，都在企业干过总工”。

电机专业的同学对母校和老师情意甚笃，每年校庆期间总有学生返校相聚，从不忘看望老师。有时给老师们送上精心定制的茶杯；有时为各位老师奉上姓名图章；还有一次居然给老师们发红包，价值接近当时北京往返长沙两次的火车软卧票。最使我震惊的是1997年我和先生（湖南大学物理系教授）到美国加州戴维斯分校游学兼探亲，俄亥俄州立大学电机系的终身教授徐隆亚（电机78级）寄来两张加州到俄亥俄的往返机票，邀请我们去他的学校访问，除了参观交流之外，还带我们参观了航空博物馆，令我眼界大开。

二、研究聚焦，产学研密切合作，解决工程实际问题

在研究方面，我主要聚焦于电机优化设计及电机振动和噪声领域。电机振动和噪声是评定电机质量的主要指标之一，它反映了电机设计质量、工艺水平及安装技术，深受企业重视，许多电机制造厂、高等院校及研究所都进行了大量的实验和理论分析工作。我的工作成果主要体现为：

（一）80年代初应某电站要求，我和朱之基、戴益彰老师奔赴现场，做了三台TS2284/2132型，定子外径为284厘米，铁心长度21厘米的水轮发电机的噪声测试与频谱分析，对电机的国家标准-80《电机的基本技术要求》中规定的测试方法进行了讨论，文章《水轮发电机的噪声测试与频谱分析》在《电工技术杂志》上发表。

（二）1987年至1988年我与东方电机厂合作在大中型电机首次用CAT技术进行异步电动机定子的振动和噪声测试及频谱分析和相关分析，研究结论为预估大中型电机噪声水平提供了可靠的试验依据。1991年我在华中科技大学举办的电机国际学术会议“Proceedings of China International Conference on Electrical Machines上宣读了相关英文论文”Experimental  Investigations of Vibro-Acoustic Behavior of Asynchronous-Motor，作者为我，姜明德、曹剑绵。

经工厂持续验证表明，由我方提供的电机振动与噪声计算方法推演的预估值和实验值吻合，我将研究成果写成《800KW感应电机的振动噪声的试验分析》、《大中型交流电机定子的振动特性研究》两篇文章发表在《电工技术学报》，共计被引20次，最近一次是在2018年。

（三）1992年与湖南电机厂合作进行了起重机（塔吊）的主电机的优化设计[2]。我设计电机优化方案，陶柱机老师设计加工工艺，工厂出产品（厂方技术人员黄守道是电机79级学生，现湖南大学电气院教授）。在验收前一晚，我辗转反侧，一下担心性能不达标，一下担心温升过高，无法入睡，直到第二天各项指标顺利通过考核才松了口气。法国波坦公司专家向我们表示祝贺时问我：“你有孩子吗？”我答“有”，专家指着电机说：“这也是你的孩子”。湖南电机厂将塔吊起重电机发展为起重电机系列，并制定标准，创造了经济效益和社会效益。1992年，完成验收工作后，我写了文章《起重高速起重电机优化设计研究》发表在《冶金起重电机》上，署名是湖南大学电气系张碧英、 陶柱机、范建山、吴恒熙，后两位是91届本科生。

（四）与方日杰老师及研究生杨利群一起研究了一类特殊直流电机——汽车起动机的优化设计。长沙汽车电器厂的技术人员为编制汽车起动机的计算机辅助设计程序时常到湖南大学与我讨论，为此我们开发了满足型号QD 12-2.5马力起动发动机在两种不同目标约束下的优化算法。

（五）结合企业实践、文献研究以及在美国的访学交流收获，1996年发表了论文《优化技术在电工领域中的应用与进展》，作者是张碧英，杨期余。

（六）进行了500kV SF6气体输电管道绝缘构件及其电场有限元分析，项目是系主任杨期余教授推荐我承担，由已经留校任教的青年骨干罗隆福老师，何尚德老师，我及研究生唐艳芳共同完成。

在对自己研究进行回顾时，我有了新的感悟：一台经优化设计做出来的电机，或者对电机的振动噪声试验分析，如果没有工厂合作根本无法完成。以前我总强调科研成果应该独立完成，这是不全面的看法。每一项科研成果既有老师们的贡献，也有学生的努力；既要高校研究开发，又须生产企业转化落地；只有产学研密切合作，才能真正推动技术发展。

三、社会服务，促进学术交流，扩大学校影响力

自1988年以来，我承担了省电工技术学会的工作，为促进我省电工技术界的学术交流和扩大湖南大学学术影响力做了一些有益的努力。学会由翁祖泽校长任理事长，我任秘书长，赖烈恩老师任湖南大学理事，熊芝耀老师任总务，形成了一个团结干练能力很强的团队。在中国电工技术学会领导下，中西南八省[3]约两年一次联合召开学术交流会，编制论文集。湖南大学高文捷、何尚德、吕兴喜、任翠英、董碧云、邱克立、赖烈恩、许明本、沈广文、李蜀青等老师积极参加八省及全国电工技术会议将自己的科研成果与全国同行交流，形成了良好的学术研究氛围，体现了湖南大学在电工技术领域的研究实力。湖南省电工技术学会1990-1993年连续四年获中国电工技术学会学术活动奖，1995年获中国电工技术学会先进集体称号，我个人也两次获得中国电工技术学会先进工作者称号。

爱因斯坦说：真正有价值的东西不是出自雄心壮志或单纯的责任感，而是出自对人和对客观事物的热爱和专心。对学生和电机专业的热爱，支撑着我克服不少困难，专心致志地做好教书育人的工作。

正如电气学院官网所写“湖南大学电气与信息工程学院自成立以来便传承了‘爱国务实、经世致用’的优良传统”，我们这一代电气工程的教书匠，以解决国家建设实际问题为初心，以不断自省精进专注于学生能力培养为匠心，完成了自己的历史使命。接力棒交到了一代又一代更为优秀的年轻人手里，湖大电气，未来可期！

注释：

【1】我于1955年考入清华大学。当时1955年入学的工科，其它院校由四年制改五年制，清华大学改为六年制，我们作为过渡，为五年半制。

【2】城乡建设环境保护部:引进波坦(Potain)公司的塔式起重机简称塔吊，但起升机构的配套电机需向国外引进，最终用电机优化设计自行设计制造获得成功。

【3】中西南八省指的是四川、云南、贵州、湖南、湖北、河南、广东和广西。

图文 | 张碧英 万炜 江亚群

编辑 | 刘铭涛

审核 | 李勇 彭琪淋 高云鹏