初中文化的他,50年专注一件事——研制船用螺旋桨|南通发布

一位76岁的老人,用近半个世纪的时间只专注做一件事——创新设计船用螺旋桨。为此,只有初中文化的他,自学高等数学,甚至自掏腰包10多万元请人装上他研制的螺旋桨试航,历经4次进行技术创新,最终获得了实用新型专利。

7月11日,第16个中国航海日。在这个特殊的节日到来之际,记者带着敬意来到如皋市石庄镇建业中路35号,探访这位心怀海洋强国梦的退休老人。他的名字叫做张国权。

上世纪70年代,他就在长江下游小有名气

对于张国权而言,曾在如皋张黄港捕捞公司工作的经历,成为他情系船用螺旋桨的起点。“别看螺旋桨躲在船尾的水下,个头不大,但作用却相当大。当一艘渔船的船型、发动机马力等硬件都不能改变的情况下,如何提速、省油?只有在螺旋桨上下功夫。”上世纪70年代,年轻的张国权肯动脑筋,热爱学习,原本在金工车间做思想政治工作的他,悄悄地钻研起了技术。

当时,长江船舶运输正逐步从木帆船向机动船转型。为了攻克技术问题,1972年,张国权带着公司17个人,专程前往南京一家船厂学习造船技术。1975年,他担任张黄港捕捞公司造船厂负责人。从那以后,螺旋桨就成了他最亲密的“朋友”。从设计草图、制作成品、安装试航,他在忙碌中享受着技术创新带来的成就感。

上世纪70年代中期,深秋的一天早晨,张国权刚上班就发现有五六个人在他办公室门口等他。一打听才知道,他们是来自江西一艘货轮上的船员。船开到长江南通段,螺旋桨被打坏了,船无法航行。在多方打听到张黄港捕捞公司的张国权会做螺旋桨后,他们专门跑了几十里路赶来求助。“我记得他们还穿着单衣,船上的粮食也不多了,无论如何都要我帮忙。于是,我就想办法,花了两天时间用钢板制作一只螺旋桨给他们。”一个月后的一天,张国权突然听到单位门口放起了鞭炮。原来,正是那次前来求助的几位江西人,他们带着鞭炮和锦旗前来表达对捕捞公司的由衷感谢。这件事之后,张国权钻研螺旋桨的劲头更足了。

渔船出海,谁的航速快,谁就能抢占先机。每年一到捕渔季,长江出海口每天都有几百艘渔船浩浩荡荡出海捕鱼。“上世纪90年代初,崇明岛的一个渔民慕名找到我,换上了我做的螺旋桨,他的船一马当先,提前40分钟到达渔场,第一个下网捕鱼,令同行们羡慕不已。”张国权回忆,很快,上海崇明岛的渔民组团包车到南通找他做螺旋桨。而他的名气在长江流域也慢慢传开了,甚至远到上游的江西、安徽等地,时常有人慕名前来找他做螺旋桨。

为了能一心一意地研制螺旋桨,1992年,48岁的张国权从张黄港捕捞公司提前退休,在家专门制作螺旋桨,他沉浸在螺旋桨的世界里,不亦乐乎。

自学高等数学,他在研究攻关中自得其乐

“设计制造螺旋桨是一个系统工程,需要用到流体力学、材料力学、高等数学等知识。”张国权坦言,在船舶螺旋桨的生产过程中,他最早得益于广东工学院出版的《船舶螺旋桨设计》一书,让他对螺旋桨原理有了基本认识;而上海浦东二号桥船厂32开单行本《铁板螺旋桨的制作》,则对他的实践帮助很大。每次到上海出差,他最喜欢逛的地方就是福州路的新华书店。书,成为他研制螺旋桨最好的老师。

而在技术攻关的过程中,最大的“拦路虎”莫过于计算问题。对于仅有初中文化程度的张国权来说,这显然是个巨大的挑战。“除了翻书自学,我还专门跑到镇上的高中请教数学老师。大约花了两三年的时间,才解决了螺旋桨设计中的参数计算问题。”上世纪80年代初,他专门让亲戚从德国带来了一只计算器,这在当时小镇上也成为一件 “新鲜事”。

螺旋桨做的多了,张国权的认知和灵感也不断增加。一次,一位船员向他反映,同样直径的螺旋桨用到同一条船上,航速却不一样。这让张国权开始疑惑不解。经过反复分析、研究,他终于找到了原因:桨叶倾角的变化,使尾流发生变化,从而使推力产生变化,影响了航速。在弄清这个道理后,张国权并没有止步于此,顺着这个原理逆向思考,他产生了一个大胆设想:如果改变原始桨切水的导向,将桨叶叶梢处螺距加大,叶根部螺距减小,使水从外向内划,是不是可以提高推力,进一步提高航速呢?

为了证实这个大胆的想法,张国权先后请教了多位物理老师、数学老师。但由于问题太过专业,并未找到答案。就这样又反复折腾了三年。既然没有人给出答案,那就自己动手做模型,于是,在张国权家不大的院子里放满了他制作的各种叶片模型,第一代、第二代、第三代……他先在12马力的小船上做桨叶试验,再到50马力的舱机轮船上试验,第三次,他又在100马力的苏皋渔6021渔船上试航试验,船速都有了10%左右的提升。“原来从扬州邵伯开到如皋港要8.5个小时,换上我的内泄桨开回来,只用了8个小时,提前了半个小时;进了长江从江阴北边往如皋港开,原来航速是10节,换了内泄桨提速到11节。”这些数据让张国权欣喜不已。

2019年7月,张国权成功申请了国家专利,他发明的“一种船用内泄桨”获得实用新型专利证书。

近50年“痴心不改”,先后历经四次技术革新

“从我小时候记事起,父亲就痴迷于研究螺旋桨。夏天工厂宿舍蚊子多,为了静心学习钻研,他把双脚泡在水桶里,既凉快,又能躲避蚊虫。”张国权的子女告诉记者。对于张国权的“痴”,家里人都感同身受。“他跟我们说,每天睡觉都在想螺旋桨,想象它们在水中运转的状态,简直有点‘走火入魔’了。”

如今,已近耄耋之年的张国权老人对螺旋桨的兴趣丝毫未减,甚至与日俱增。作为小镇一位有点“另类”的老人,他唯一的爱好就是不断学习,不断进行技术革新,不断研发新型螺旋桨。液压机、锅炉……在张国权的小院子里,各种生产螺旋桨的设备应有尽有,他一个人“孤军奋战”,却从未感到孤独。从伸缩型螺旋桨、折翼型螺旋桨,再到曲面型螺旋桨、内泄式螺旋桨……近50年来,张国权先后通过四次设计创新,不断改进船用螺旋桨的推力。每次微小的速度提升,都会成为他继续钻研下去的强大动力。截至目前,他制作生产的螺旋桨就有数千只,用于渔船、散货轮、交通艇等,每一只大小、形状不一的螺旋桨都饱含着他的智慧与心血。张国权介绍,目前,他设计的新一代船用内泄桨具有“消涡鳍”的消涡功能和螺旋桨叶头前倾抑制梢流的作用,从而使得推力更集中,明显提升航行速度。

“我一生所追求的就是想设计一款更好的螺旋桨,让船跑得更快、更省油。”76岁的张国权说,每取得一点技术上的进步,他就仿佛科学家在实验室取得实验成功一样,收获满满的成就感和幸福感,这让他越活越有劲儿。

看书、画设计图、写学习笔记……张国权的每一天都过得充实而紧凑。他把关于螺旋桨的认知,写满了厚厚两本本子,共计89条经验总结,相当于一本“螺旋桨的独家秘笈”。这位只有初中文化的退休老人,用他的执着和坚持,他特有的学习方式,努力实现着自己的人生梦想! 

张国权说,在自己的有生之年,他仍将痴迷不悔地行走在船舶螺旋桨创新设计的路上,为实现海洋强国梦贡献一份小小的力量。

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