“陈焱：把“纸”从书本“折”进应用”

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科学技术日报记者陈曦

“研究折纸的人首先要加长‘立体’的脑袋……不做有趣的模型，怎么‘欺骗’学生，等他们到了实验室，就会发现没那么感兴趣了……”。 最近，在天津大学机械工程学院教授、博士生导师陈焱的办公室里，她一边给科技日报记者看着酷酷的折纸结构，一边开玩笑，一边爽朗的笑声响彻了整个房间。

这位有趣的女教授，研究也同样感兴趣，是一门新的前沿科学——折纸科学。 通过折叠和展开，改变纸张的结构、形状、体积和表面积，从而实现越来越多的功能。 年，陈焱提出了新的厚板折纸理论模型，完成了从零到一的理论创新，解读了厚板结构难折、困扰科学界和工程界50多年的国际难题，将折纸科学从理论上“折”入工程应用。

最近，陈焱迎来了自己的“丰收季”。 在前几天公布的第十六届中国青年科学技术奖、第二届“科学探索奖”两个奖项的获得者名单中，她都很有名。

进入“模糊”折叠空之间

“我在本、硕阶段的专业都是力学，在牛津读博的时候，我学的是土木工程专业，导师选择的研究方向是可展开的结构，于是我就“模糊”的研究研究了机构和折叠结构。 ’说到最初入行，陈焱有点高兴。 “但是，我之后没有什么经验。 幸运的是我一直在做自己感兴趣的事件。 ”。

陈焱只带了几句话，是了不起的科学研究成果。

其他学科的学者在研究折纸时，一般假设纸是零厚度的。 但是，在实际的工序中，纸的厚度不能忽视，这个厚度使得结构难以紧密地折叠。 由于现有理论不能比较有效地处理这个问题，陈焱另辟蹊径，用空间机构代替球面机构，建立了新的理论模型，从根本上处理了厚板折纸的难题。

关于“折纸是一种结构，可以应用于大小工程”的折纸应用，陈侃说:“比如宇宙卫星的天线，直径越大功能越强，但是将几十米到几百米长的天线折叠到最小，直径只有4.5米。”

处理厚板折纸难题的陈焱对成绩不满意，经常对年轻研究者们说:“跳出自己的学术舒适区。” 她是这么说的，也是这么做的。

年，陈焱带队开始开垦“荒地”。 研究具有较大变形能力和超常物理性能的结构材料。

这个研究有什么用？

陈焱以飞行员的安全带为例，向科技日报记者表示:“飞机加速度非常大时，安全带受力非常细，安全性和舒适性变差。 利用折纸结构，可以改变安全带整体结构中的材料分布，增加舒适度。 ”。

的导师是“害苦”的学生

陈秉公室的书架上摆着各种各样的折纸模型，这些“玩具”几乎占了一半空之间。

“我喜欢有趣的驱动纯粹的研究。 如果脑子里有灵感，我必须想办法实现或验证它。 这些玩具给了我很多启发。 ”陈焱说:“从获得灵感到建立初始模型，这个过程很快，很期待。 但是，这个过程只占整个研究事业的10%到20%，剩下的很多事业都是枯燥的公式推导和理论整理。 这个过程还很折磨人，但我们必须忍耐，仔细完成所有的工作。 ”。

陈焱以前完成过关于可展示多面体的课题，一共花了9年，从年到年，前后3名学生进行了接力研究，终于完成了。

现在回想起来，陈焱认为不管花多少时间都是值得的。 “科学不能马虎。 研究不能再马虎了，”她说

的认真不仅是陈焯用于科学研究，也用于带学生。

“成为我的学生，‘很痛苦’。 我不仅要求他们给结果，还希望他们清楚地展示中间过程。 我对他们是全过程“较真”。 ”。 陈烨笑着说了有趣的话。 “我发现一个学生在计算时弄错了理论公式，所以我让他用另一种方法重新推导。 结果，他用数值方法，不但找不到正确的公式，反而发现了以前从未遇到过的奇怪现象，所以必须改变方法。 很快，他找到了正确的公式，以为“结束了大吉”，但我想让他继续解决这个问题。 我发现了这个新做法，还不能解释那个奇怪的现象，让他研究到最后。 可以想象学生想哭却哭不出来的心情。 ”

陈焔写了一篇文案“为理想创造微信的力矩”。 她的“理想”微信的力矩中，有“挚友”——“赤子之心”、“有趣的热情”、“踏实的合作”、“责任使命”4人。 陈焱说，这是她的四个“老朋友”，她也想把它们介绍给青年学者和学生。

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