海军工程大学的王东教授被祖国授予2019年度军队一等功，这是继2018年海军工程大学肖飞教授被授予军队一等功之后，马伟明院士科研创新团队成员再度斩获国家军队至高荣誉。

王东还成功入选中国工程院2019年院士增选候选人，现年41岁的他，是其中最年轻的那位。今天我们就来聊聊王东教授。

1978年出生的王东毕业于海军工程大学，毕业后就直接留校工作，并且进入了马伟明院士的团队，2002年，马伟明创新性地提出创新团队承担新型高速异步电机研制任务，年仅24岁的王东被委以重任，担任主设计师。

异步电动机又称感应电动机，是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩，从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。而新型高速异步发电机系统具有功率密度高、供电品质好、运行可靠、机械强度好、维护简单、调节方便等优点,是舰船综合电力系统发电模块发展方向之一。

而发展新型高速异步电机就是为了掌握舰船中压直流综合电力系统，目前世界上的舰船综合电力系统已发展到第二代。朱姆沃尔特级、45型、伊丽莎白级等战舰采用的是第一代综合电力系统，实现了交流综合电力系统的工程化应用。

而王东教授所在的马伟明院士团队创新性提出的舰船中压直流综合电力系统属于第二代，具有更高的功率密度和运行灵活性，代表着舰船综合电力系统的发展方向。一旦成功掌握，中国的舰船中压直流综合电力系统整整领先美国15年。

经过了10年的研究，王东在新型高速异步电机的研制中取得圆满成功，据军事观察家推测，在其基础上研发的高度集成化的带蒸发冷却的高速异步整流发电机，因其体积小巧，可直接与燃气轮机，蒸汽轮机相连，单台发电量可高达5到10万千瓦 ，为我军全电舰的发展打下了坚实基础。

要知道，传统的舰船发电机组，多采用减速齿轮箱将高速原动机（汽轮机或燃气轮机）与中低速发电机相连，其重量、体积庞大，且振动噪声不符合隐身要求。因此，在未来舰船综合电力系统中，高速交流整流型发电机已成为发电模块的主要发展方向。

美国如今也在大力发展全电力舰艇，早在1986年，美海军提出了“海上革命”计划，以发展舰船综合全电力推进系统。1988年启动了综合电力推进项目，意图通过将舰船电力推进系统和日用电力系统进行整合来提高作战舰艇的性能。

通过设备的通用性、筒易性、标准化来实现未来舰艇的高性能与低成本，这就是舰船综合电力系统。舰船综合电力系统由发电系统、储能系统、变电系统、配电系统、推进电机、日用负载以及电力管理这7种模块组成，通过对各种模块的选用，满足舰艇的电力推进和辅助用电的要求。

2017年，佛罗里达州立大学先进电力系统中心（CAPS）获得美海军研究局（ONR）3500万美元的合同，用于激励和促进研究人员对海军全电力舰艇的研发工作。

美海军已经建造了几艘全电力舰，但多数舰艇仍然使用燃气轮机的机械推进方式。目前，美海军正在大力发展一型真正的全电力舰艇，即通过舰上一个电源来控制所有计算机系统、储能系统、传感器以及推进系统。

而王东如今是海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室，电机与电器领域专家，国家级科技创新团队带头人。

王东教授联合军内外众多科研团队，利用多相绕组设计、强迫式蒸发冷却技术、谐波注入等创新思想，攻克了强非线性直流源和先进电力推进两大技术瓶颈，成功研制出大容量高功率密度发电机与大容量高转矩密度推进电机两大核心装备，大幅提升了国产大功率感应电机的转矩密度（ 100 千牛/平方米 ） ，同时实现电机效率＞96.5%，该项研究成果可广泛的推广应用于大型水面舰艇（ 如驱逐舰） 或潜艇上，具有重大的军事意义，将其军转民后还可以推广应用于民用船舶、汽车和电力机车等推进领域。而这个时候，王东才年仅30多岁。

王东可以说攻克了制约我国舰船综合电力发展的瓶颈难题，让我国舰艇综合电力系统已经领先世界，在该领域成功实现了由“跟跑”向“领跑”的转变，国产综合电力系统已经成功运用到潜艇支援舰、三体军辅船等国产水面舰艇，另外国产多型出口型水面舰艇也可以选择国产综合电力系统，从而提高舰艇作战能力。

左一王东

大功率飞轮储能系统是满足飞机电磁弹射，高能武器上舰能源供给的关键技术，飞轮是指转动惯量很大的盘形零件，其作用如同一个能量存储器。

在马伟明院士的指导下，王东教授等军内外科研团队经多年苦心研究，突破了高能量密度、长脉宽和长寿命的惯性储能技术，创造性地提出了将拖动机、励磁机、旋转整流器及主发电机共轴集成，并将飞轮与转子合二为一的储能电机方案。

在2010年，王东教授团队成功研制出50兆瓦/120兆焦的储能样机，但他并未就此止步又开展了复合材料大功率飞轮储能模块研究，研发出来了一种立式混合磁悬浮飞轮储能系统。

高速永磁电机为充发一体式电机，输入/输出端连接矩阵变换器，配以可高速旋转的飞轮本体，使系统具有储能和放能双向功能。采用永磁偏置轴、径向混合磁轴承作为主支撑结构，机械滚动轴承提供系统失稳保护，降低了飞轮储能系统的待机损耗，提高了能量转换效率。

王东研发的立式混合磁悬浮飞轮储能系统的金属外壳较厚，形成真空腔，降低系统转子风磨损耗，同时具有支撑和保护作用。基座较大，降低系统重心，提高系统稳定性。因此，具有大容量、高转速、高功率密度、低待机损耗等特点，除了可以运用在舰艇之上，还可用于电网调峰、不间断电源、混合动力机车等场合。

左一王东

近期，王东为了满足储能飞轮系统、卫星动量轮等对高空间利用率的需求,提出了一种异极式永磁偏置径向磁轴承的拓扑结构.通过在槽口放置平行充磁的永磁体获得紧凑的结构,同时永磁磁路和电励磁磁路耦合距离较短,有利于获取高解耦特。

同时王东教授还是稀土永磁电机系统集成和轴流式喷水推进器等项目的重要参与者，可以说是中国电力推进和独立电源系统等方面的主要研发者。

目前的传统电机，应用的是电磁铁。电磁铁是通电产生电磁的一种装置，在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性，通常制成条形或蹄形状，以使铁芯更加容易磁化。为了使电磁铁断电立即消磁，往往采用消磁较快的的软铁或硅钢材料来制做。

右二王东

永磁推进电机采用永磁材料和变频调速装置，替代了传统电机的励磁、换向和调压等装置，这使得永磁推进电机具有效率高、体积小、重量轻、噪声低、操作简单和维护简便等优点，有助于舰船性能的极大提升。永磁推进电机已成为舰船标志性技术之一。

在马伟明、王东、肖飞等人的努力下，中国在舰艇综合电力系统方面已经领先了世界整整一代。配备了综合电力系统的舰艇也在不断下水，助力中国海军走向深蓝。而这背后都是一批科学家的默默奉献。