顏永年

教授、博導，第一任清華大學材料成形制造自動化研究所所長和第一任清華大學生物制造研究所所長，承擔并完成了多項國家自然科學重點基金、國家863計劃及與企業(yè)的橫向合作任務。作為總設計師完成5臺套世界級的我國重裝行業(yè)和國防上急需的重型液壓機，轉讓技術幫助企業(yè)生產數(shù)千臺一萬噸以下的各類液壓機，創(chuàng)產值數(shù)拾億。在多功能快速成形制造系統(tǒng)、組織工程材料的大段骨快速成形制造等方面取得了國際領先水平的科研成果。獲國家科技進步二、三等獎3項，省、部級獎5項，擁有發(fā)明專利10項、著、譯書12冊，發(fā)表論文263篇、其中SCI收錄21篇、EI收錄47篇，幾年來培養(yǎng)博士生35名、碩士生33名。

學術成果簡介與業(yè)績

學術研究的特點為：

70年代初即從事金屬材料鍛壓成形工藝和設備，特別是預應力結構的重型模鍛設備與工藝。沿著材料成形加工這條主線，89年即開始進行快速成形研究；98年從事生物材料的快速成形從而進入生物制造領域。至今，已形成生物制造、快速成形和重型機器三個方向，均取得很好的成績。注重學科交叉和學科前沿重視實驗和工程應用主要學術成果和業(yè)績如下：

1 提出離散-堆積成形學原理，并與其它學科交叉形成新的前沿生長點

（1）它是繼“去除成形”（如切削加工等）和“受迫成形”（如鑄、鍛等）后的新型成形原理與方法。

（2）據此提出離散-堆積平臺（軟、硬件系統(tǒng)）構想，完成可實現(xiàn)多種RP、RM工藝的多功能快速成形系統(tǒng)（實驗設備）在此基礎上完成單功能和多功能快速成形商品化設備，獲國家科技成果二等獎。

（3）離散-堆積成形原理與熱致相分離方法相結合可制造具有分級孔隙率的三維結構，用于人體器官修復的組織工程支架之制造。

（4）離散-堆積成形原理與細胞-材料單元的觸發(fā)固化技術相結合，可按預設計將細胞受控組裝成三維結構，通過體外-體內培養(yǎng)，而形成人體器官。

2 生物制造學術研究

本人將制造科學引入生命科學領域提出“生物制造工程”（Organism Manufacturing Eng.）學科概念和框架體系。為制造科學發(fā)展提出一個新方向。將細胞或細胞-材料視作受控組裝的微滴，根據離散-堆積成形原理，組裝成三維結構，用以探索活體組織、人體器官的修復與制造以及仿生產品的制造。在國家863，清華985和清華學科交叉基金支持下，2000年完成MedForm設備，2001年完成生物材料快速成形機，2002年完成TissForm設備、2004年完成細胞直寫系統(tǒng)和細胞打印機（Cell Printing），建立了具有國際先進水平的生物制造工程實驗室。

3 重型機器結構強度、金屬疲勞方面的學術成就

（1）提出等剪應力纏繞原理和工程計算方法

75年發(fā)表在國內刊物“重型機械”上。該理論目前已通用于全國。國際著名學者，丹麥科學院院士，丹麥科技大學T. Wanheim教授遲于本人于1977年8月在Journal of Eng. for Industry第733期發(fā)表了內容相同的論文（但無爆破驗證實驗）。本人2002年10月赴丹麥專訪Wanheim教授，他承認事實，敬佩我們的工作。

（2）提出重型結構被預緊件與預緊件之剛度比值應與模型相等的相似準則，目前一直用于重型結構設計與工程生產部門。

（3）合作研究重型結構應力場強法的高周疲勞失效判據

（4）2003年提出智能纏繞—坎合制造原理與工程應用方法，開創(chuàng)了重型預應力結構設計制造的新領域。該原理與方法可大大提高重型結構的可制造性，降低運輸困難和制造成本，減少制造周期，目前已在我國多臺國家支撐計劃重型液壓機項目上應用。剖分－坎合拱型梁已廣泛用于國內各類壓機。

（5）作為總設計師，采用智能纏繞—坎合制造，完成了目前世界級的五臺我國裝備制造業(yè)和國防上急需的重型鍛壓設備：

*4萬噸板料成型壓機1994年廣州投產 中國最大的換熱器板片成形壓機

*3.6萬噸垂直鋼管擠壓機2009.7包頭投產

*1.5萬噸閉式鐓粗穿孔壓機2009.7包頭投產

*4.0萬噸航空精密模鍛壓機2012年西安將投產 我國最大的精密航空模鍛液壓機

*3.0萬噸核電精密模鍛壓機2012年昆山將投產 太平洋遠東地區(qū)，包括日本、韓國在內，最大的具有擠壓功能的模鍛液壓機

（6）智能纏繞—坎合制造技術轉讓到全國十幾家企業(yè)，其中最大的是廣東科達機電集團，僅2010年就生產各式陶瓷磚液壓機（4800噸—7800噸）共1200臺，創(chuàng)產值20億，為陶瓷壓機世界的世界之最。