“保持热爱，奔赴山海”

好多朋友都已经发觉我的公号文章更新的太慢了，我也有这样的感觉，如果放下了，感觉写作的手就开始发“生”，写不出来了。世界杯阿根廷夺冠的“劲”还是挺大的，打开B站，看到很多向我推送的回忆篇，但我最喜欢的还是自己翻阅“草根解说”夺冠时的解说“保持热爱，奔赴山海”，特别贴近我最近一个月的生活和工作。一个月期间，有三个星期都在路上奔波着，从魔都上海，到四川盆地，从海南五指山下到杭州美丽的华家池，从全球创新中心的深圳到创新之都合肥，越来越忙碌，这也就意味着离科研越来越远，这不是我愿意看到的，但目前也只能如此，“保持热爱，奔赴山海”也不断地鼓励自己很好的应对。

长时间不写最大的问题是不知道从什么地方开始，拎出最重要的三件事儿作为生活的记录吧。

讲讲第一件事儿，上周四从海南海口到浙江杭州，就是参加“中国计量测试学会多相流测试专业委员会第13届年会”（图1所示），在主席的邀请下，参与主持了其中一个多相流测试工程应用领域的分会场（图2所示），在22日晚的专委会会议上，我做了申报承办该学术委员会的学术活动的发言，由于即兴发言，没有过多准备，大概有这么三点主要内容：第一，我所从事的行业正在“智能制造”领域做大量的科技研发及应用投入，时机契合；第二，介绍我们单位在行业科技创新中的牵头指导推动和引领作用；第三创新驱动下，企业与高校研究院所的产学研深入的交流与合作，能够促进成果的进一步落地生花。这三点我想特别支撑我们能够有机会为搭建这样的平台和桥梁出份力，我想这也是我们能做到的一点工作。最后，征求所有专委会委员的认可和同意，我们将承办多相流测试专委会的2024年青年论坛。特别期待能够在各位老师的帮助下，搭好台，做好事儿，推进科技成果的交流与合作，欢迎大家来我们团队指导工作。

说说第二件事儿，说到了海南，这次海口之行和团队其他三位同事一起拜访了雪茄烟研究所，并在基地、五指山下和棋子湾分别看了雪茄烟采收（图3）、晾制（图4）和发酵（图5）的全过程，收获很大，我们项目组在与雪茄烟研究所开展合作，探讨发酵过程中的传递现象，提炼出工程科学问题，详细讨论并制定了下一步的工作方案。我们对这个过程切入点和关注点是温度。

再次聊回加热卷烟吧，三月底的深圳之行考验了我们项目团队在周向自然烟气产品上的进展，总体向好，我已经在消费尝试周向加热的方便性，这也是我们在今年研发工作的主要方向，同时在四月份与合作团队间的紧锣密鼓的交流实践，使我们对今年工作的完成充满信心，接下来，方案全面进入实验室检测阶段，这也将使我重新回到实验室，再次拉近与项目创新的距离，这是我希望看到的，我也努力做好这件事儿。现在还需要保密一段时间，就不进行有图有真相的展示了。

前面的公众号开了头，这次还是讲回前两次公众号的重点，介绍我对于从卷烟到加热卷烟的演变过程中发生的创新故事。上次讲到了我们对传统燃烧型卷烟在卷烟燃烧测试中所使用的一些方法（图6所示）。

在传统卷烟燃烧机制的研究方法，切入点一般是燃烧温度，Baker博士在1974年起，在该问题上的研究已经开展起来了，并在绘制了教科书式温度分布，流速分布等展示，这个工作我在2004年开展起来的时候，依然是从温度检测开始。“重复一遍智者曾经走过的路”。温度分布的重构，当温度重构可以是实现的时候，我们继续切入，将速度分布检测获得，这个测试的基础来源于对多孔介质中达西流动的理解，之后，我们利用微量及原位测量技术，检测了部分释放物的浓度分布工作，三者工作是一次递进式的升级，至于有什么价值，我们秉承的理念是走着看。

在“重走智者之路”时，总需要增加一些自己的理解和探索，传统意义上的卷烟燃烧是不可能做到试验重复的，最早的探索就是重温智者之路，数据重复性差的主要原因是来自于试验本身不可重复，正如“人不能两次踏进同一条河流”古希腊哲学家赫拉克利特所说，所以最开始我们的结果是这样的，如图8所示。纠结呀……当难题出现时，创新机会也就来了，我还是想到了在流体力学计算中，通常所使用的两种模式，一个是针对空间的欧拉方法，一个是针对对象跟踪的拉格朗日法，同时兼顾抽吸时间的控制和抽吸过程中温度标记，就获得了五次可以重复的数据，这是一次令人激动的事情，不过离我们第一次尝试过去了7年时间。得到一个网格点上的数据，就同理可以获得整个燃烧锥空间上40个测试结果，通过轴对称扩展为72个数据结果，通过三次样条差值可以获得更多的数据，形成动态的网格化的数据集。

拥有上述数据集之后，卷烟燃烧锥处的动态点温（二维），线温（三维），体积温度分布（区域分布图，可以实现三维呈现）。至此，呈现给我们的只是一些好玩儿和有趣的数据，但这并不能做什么支撑，分析燃烧过程还差一些，我们有进入到下一步，如图9所示，对动态空间的温度数据进行处理，我们先对时间求偏微分，获得升温速度的分布情况；如果在对时间求偏导，升温加速度。这时候，相比大家能够感觉到我在说什么了，因为这和我们通常理解的牛顿力学体系极为相似，通过重构数据图形的展示，我们可以看到温度分布，代表实际过程中的燃烧过程，升温速率分布，潜在影响反应的剧烈程度，加速度则可以加上一些温度和升温速度等等参数下边界条件设置，可以呈现一个燃烧锥中哪里是烟灰，哪里是燃烧状态，哪里是热解状态，这将有助于我们分析燃烧中热质传递过程并为原位检测物质及其迁移过程提供支撑。数据在此刻似乎变得有用起来。

但话说这些还仅仅是一些定性的描述和认知，我们再次回到数据集这里，利用累积分布函数，将表征卷烟燃烧锥温度分布的特征参数完成定义，并计算获得，如图10所示，这就可以将影响燃烧因素的材料、原料、香料等因素的影响规律定量化，这里定义了燃烧锥体积、特征温度、分布系数、最高温等四个关键性指标。“凯撒归凯撒，耶稣归耶稣”，各尽其能，各显神通，如果有人问我， “在你20多年的科研生涯200多篇论文中，只能挑出一篇作为代表作，你会挑选哪一篇”，我会毫不迟疑，就是这一篇了。这篇文章发表在2014年的Industrial & Engineering Chemistry Research（化学工程学科三大期刊之一），我清晰的记得文章的审稿老师给出了这样的高度评价：“如果你、做过这样的一件工作，就知道这件工作是个瓷器活儿……”

今天还在杭州出差，刚才杭州的学生们到我房间聊天，谈到我今天写这个公众号，我也不记得之前是否写过这个经历，如果说这个工作有哪些地方创新的话，其实就一点，“在检测过程中设置了一个温度标记，将不能重复的试验变得看起来能够重复的样子”。但看起来比较满意的解决这个问题，我用了十年时间。

时刻告诉自己：“保持热爱，奔赴山海”

（未完待续……）

成稿于2023年4月26日凌晨

杭州华家池