在高新区创新创业基地研讨室,团队结合湘潭县乡村摸排的设备问题,与校内工程技术导师、行业技术顾问开展专项座谈交流。经汇总梳理,团队明确了湘潭县乡村液压装备的具体痛点:一是乡村田间露天作业环境复杂,设备长期经受雨水浸泡、田间淤泥腐蚀、高低温天气交替影响,普通液压蓄能器橡胶密封件极易老化开裂,造成设备漏油、泄压故障;二是基层乡村缺乏专业运维技术人员,设备故障后只能整体更换配件,原厂配件价格高昂、采购周期长,大幅增加农业运维成本;三是市面通用款液压装备多适配标准工业场景,未针对乡村低频启停、露天服役、轻度重载的涉农工况优化设计,出现“工业设备下乡水土不服”的问题,故障返修率远超标准工况设备。技术导师结合基层生产实际,为团队明确了“低成本改性、耐户外腐蚀、简易化运维、适配涉农工况”的技术优化方向,为队员后续针对性实验攻坚、方案迭代提供了扎实的基层现实依据。
(团队与技术导师开展技术座谈,研讨工艺优化方案。)
走出研讨室,队员们深入科创基地试制实训区、精密检测工区,对照湘潭县乡村故障设备样本,开展全流程工艺实地观摩与问题溯源调研。团队全程跟进液压蓄能器模具校核、橡胶预处理、一体硫化、密封粘接、成品修边、高压测试、脉冲疲劳检测等完整试制工序,重点对比工业标准试件与乡村故障试件的性能、结构差异,细致记录各项工艺参数、操作规范与质控要点。通过实地摸排与试样比对,队员们精准找到问题根源:传统蓄能器橡胶配方耐候性、耐腐蚀性较弱,无法适配乡村复杂露天工况;传统硫化工艺参数宽泛,成品密封一致性差,长期田间作业易出现缝隙渗漏;工业款设备结构冗余、拆装复杂,不符合乡村简易运维的需求。这也让队员们彻底打破了课本理论与仿真数据的理想化认知,真切意识到科创研究必须贴合基层、贴合实际。
(队员实地观摩装备试制与精密检测全流程。)
调研过程中,团队全员分工协作、深耕细研,在试样对比与工况复盘的过程中完成思想与认知的双重成长。团队负责人葛昀涵统筹整体研究思路,锚定湘潭县乡村农机、水利装备的核心痛点敲定技术优化方向。队员杨宁果、谭苏宇重点对比标准良品与乡村失效试件的结构形变、密封接缝差异,反复梳理田间干湿交替、频繁启停工况对设备的损耗规律。杨宁果深有感触:“以往做实验只追求参数完美、性能极致,这次直面基层设备故障才明白,乡村装备不需要多余的高端性能,最需要的是耐用、便宜、易维修,脱离实际需求的科研毫无价值。”康佳专注记录橡胶材料老化、开裂、腐蚀等破损特征,逐一分析材料失效机理,她反思道:“实验室的材料实验都是恒温恒压的理想环境,但乡村田间日晒雨淋、泥沙混杂,严苛的野外工况才是设备频繁报废的根本原因,这彻底颠覆了我以往的实验认知。”队员赵芷健、周紫晗结合调研数据整理总结,深刻意识到工科科研的落脚点从来不是论文与数据,而是扎根基层、解决实事,真正读懂了科技助农、科创惠民的深层含义。全员通过实物对照、工况复盘、机理分析,精准厘清了乡村装备失效的核心诱因,彻底扭转了重理论、轻实操、重高精、轻实用的科研误区。
依托校内专业实验室平台,团队针对湘潭县乡村设备具体痛点与反思结论,开展专项靶向实验攻坚与方案迭代。针对田间腐蚀老化问题,队员们反复调试氟橡胶改性配方,优化材料耐水、耐腐、耐高低温性能,开展多组耐老化、抗腐蚀对照实验,筛选适配湘潭乡村气候与田间工况的最优材料配比;针对密封渗漏、稳定性差问题,优化梯度温控硫化工艺,精准校准升温、恒温、降温全流程参数,缩小工艺误差,提升成品密封一致性;针对乡村运维难、成本高问题,精简设备冗余结构,优化拆装结构设计,摒弃工业高端冗余参数,在保障基础作业性能的前提下,降低配件生产成本与后期运维难度,迭代出一套适配湘潭涉农工况、低成本、高耐久、易运维的乡村专用型液压蓄能器改良方案。

(“天一无缝”团队成员舒凌睿关于对称流道改进的实验记录在本次三下乡活动之后得到补充。)
“真正的三下乡科创,不是固守实验室做研究,而是立足实操、直面难题,把专业所学转化为助力基层发展的实效。”团队负责人葛昀涵代表团队说道。本次三下乡实践,让全体队员彻底转变科创思维,跳出纯理论、纯仿真的科研局限。赖筱铮感慨颇深,她表示,此次实践让自己走出了科研舒适区,真切看到了基层农业装备的发展短板,也让专业学习有了清晰的奋斗方向;孙捷奇则谈到,科创的初心从来不是追求技术噱头,而是用专业本领解决群众急难愁盼的实际问题。全体队员在实践中完整构建起“基层需求摸排—实操调研攻坚—技术迭代优化—科创成果赋能”的实践闭环,在知行合一中锤炼了专业本领、厚植了青年科创担当。

(返校后刘东海老师牵头造星工作室和湘潭市高新区产业基地负责人开展液压蓄能技术改进的讨论会。)
此次科创实训实践,精准对接湘潭县乡村农业装备发展痛点,完成了“基层问题摸排—科研误区反思—靶向技术改良—科创成果助农”的完整实践闭环,切实践行了科技赋能乡村振兴的三下乡实践主旨,有效打通了高校科创资源与乡村基层产业的联通渠道。下一步,“天一无缝”团队将持续梳理乡村一线调研数据与实训成果,持续优化乡村专用型液压装备改良方案,简化生产工艺、降低落地成本,推动科创成果真正下沉田间、服务基层。
通讯员 舒凌睿