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造一架复合材料桥

2011-01-07 12:27:50 来源:

还是在不经事的学生时光。那一天,老师布置了大作业:设计一座桥。

所有人都很激动。之前所有纸上谈兵的课程、作业与考卷,如今终于化为真切的实际工程。成人世界的职业之旅似乎与我们只有一步之遥,想想自己终于可以小试牛刀,兴奋与激动总是难免的。

作业的具体要求是:美国农业部森林部门与国防部公开招募工程师队伍,以设计轻便、易运输组装的小桥,供抢救森林火灾使用。美国政府方的委托人——老师将在听过各支队伍的设计方案后,选中最终承建的队伍。

同学们各自组建小组,以各人所长组合工程师团队,分别提出设计方案参加投标,并每周向顾客委托人汇报工作。我的团队里另有三位男生,分别来自希腊、委内瑞拉与韩国。

匆匆组合的多国部队很快定下了大方向:复合材料拱桥。与混凝土相比,复合材料具有轻质结实的优点,方便卡车迅速运载,制造过程也比其他材料简单,正适合救灾。

委内瑞拉男生是我们组的项目经理。毕竟与其他一心只关心技术细节的工程师们不同,他在第一周的各团队汇报会议中,便高瞻远瞩地向顾客提出:既然美国需要这种森林救灾用桥,邻近的加拿大地广树多,肯定也会有这个需求。如果友好邻邦也愿意同来共享这个项目,多下一些订单,我们队伍可以考虑给美方降低一些咨询费。

美方委托人果真很满意,我们队伍一下得到了好评。项目经理再接再厉,做出一份市场报告给顾客:如果你有了我们这个复合材料桥的技术,以后还可以卖给欧洲、澳大利亚,还有中国。中国是多大一个市场……最后一句话是我提醒他的。

哗,这项目好大个前景!

再漂亮的项目,最终还是会回到枯燥的工作细节中来。作为团队中的材料工程师,我日日跟伙伴们窝在一块,啃冷三明治睡图书馆,事无巨细日日夜夜讨论工作。

希腊男生是我们的结构工程师,也是一个狂热的乐高积木爱好者。他提出:灾情如战情,为了节省建筑时间,桥梁结构可以分解为事先制作好的各个部件。当灾情紧急降临时,卡车将各部件运至峡谷边,将部件互相穿插勾搭,如积木般搭建起来。由于在复合材料上打孔加铆钉,会造成局部应力集中而导致破裂,他建议所有部件间以粘合剂粘起。

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(讨论用的草稿纸,哈~)

拱桥的各个曲率角度都是需要精心计算的。现代的工程师要比赵州桥时代的同行幸运得多,计算机使我们如虎添翼。在ProEngineer软件里,我们的桥雏形已现。

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结构工程师告诉我,桥板需要能耐弯的材料。我兴冲冲地说:三明治结构呗。碳纤维层合板在两端提供刚度,铝制的蜂窝状结构吸收能量,价格才6000多美元。我那位热爱中国菜的室友兼对手组组长,在我炒的宫保鸡丁前投降泄密:他们要将近十万美元的预算呢。我们的桥真是物美价廉!

我们信心满满地去参加二次验收会议了。

按照之前熬夜通宵的准备工作,我顺利地完成了汇报。我们的顾客一直笑眯眯地一言不发。我突然有不详的预感。

项目经理做完最后的总结报告后,老师开话了:作为救火所用的桥,你们的桥是否能经得起高温烈焰?

我们一下都傻眼了。我一咬牙,突然理解了对手组昂贵的预算来自何方。

“作为工程师,要时刻记得产品设计所需的用途,各种细节都要完整考虑,严格保证 质量。否则再漂亮的产品,在现实面前都是豆腐渣。”

老师甩下话后离身。“严重警告,责一周内修正设计。再犯类似大错,你们的职业生涯是小事,民众的生命是无法挽回的。”

结构已成,材料已定,再做大修改已经来不及了。我连夜查找各个材料供应商的网页,给桥板桥梁上都涂上防火涂层,并仔细计算在高温下结构材料的各种表现。伙伴们也陪着我反复讨论检验,所有人都忐忑不安。

终于在下一次验收会议上,顾客满意了我们的修正,同意不把我们团队从竞标队伍中去除。但我们再也不敢大意了。

第二天就要进行最后的验收报告,并决定哪一组可以获得最高分而中标了。当夜下起了大雪,我在窗前灯下,独自查阅这四个月来厚厚的工作报告、累牍的计算稿纸、电脑中无数的文档,内心洋溢着满足感。

但临睡前,漫天大雪似乎落进了心底,我突然莫名心慌了:我们所有的计算结果,真的可以保证质量吗?

应该是没有问题的。我们严格按照标准,反复计算验证,考虑了所有几乎不可能的因素。四个月来不眠不休,大家都瘦了好多圈。但看着电脑屏幕上的模拟图,我似乎可以见到桥板片片飞落,桥梁的连接处断塌,桥上的卡车落入河中……

一个孩子也许会因为我的粗心而失去父亲,一位母亲也许会因为我的闪失而失去儿子,美满的家庭也许因我的错误分崩离析,挚爱的亲人也许会因我的不慎而生死茫茫。

我越想越害怕,一夜无眠。

多年后再想起这一夜,我终于可以微笑坦然,并嘲笑一番当年幼稚的自己。也许每一个年轻的孩子第一次进入职业训练,都会有对自己的不自信。不知道多年所修是否能终成正果,是否能得到众人认可。在现实的工程师操作中,有着更多规范守则,以保证将工作的差错率降至最低。

但如今我依然欣赏当年那份幼稚的紧张。也许我们手下的每一步计算,都将关系着日后顾客的安全。如同养兵千日的军官上战场,操习多年的实习医生上手术台,我们的职业都关系到他人的生命健康,一个疏忽也许便可酿成大错——虽然工程师的工作并不看起来那般直接。

当年岁渐增,经验渐长,年轻时的青涩会逐渐逝去。但我依然愿意保留当年那种因为紧张害怕而小心翼翼、认真细致的工作态度,这是工程师工作所赋予我的责任。

谨以此文,献给那段不经事的学生时光,与最终拿得最高分的大作业。

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