崔尔杰:永难忘却的记忆

庄逢甘(左4)在现场指导十一院基础研究工作
(图片来源:中国科学院院士文库)
2010年11月8日凌晨2点30分,敬爱的庄逢甘院士在北京医院溘然长逝,永远离开了我们,离开了他为之奋斗了一生的事业。
庄逢甘先生1925年2月出生,江苏常州人。1946年毕业于上海交通大学,后就读于美国加州理工学院,在著名流体力学专家李普曼教授的指导下攻读航空工程和数学专业,1950年获得航空和数学博士学位。同年8月,他怀着一颗报效祖国的赤子之心毅然决然回到祖国后,立即全心全意地投入祖国的社会主义建设。
1950年9月任上海交通大学副教授,1951年7月调入中国科学院数学研究所任助理研究员、副研究员,1953年任哈尔滨军事工程学院教授。1956年调入国防部第五研究院。
他是我国航天事业的开拓者之一,是著名的空气动力学家。一直追随着钱学森等老一辈科学家,努力践行钱学森先生“技术科学”思想,为我国航天事业和力学学科的发展,不懈奋斗一生,建立卓著功绩,作出了突出贡献。
20世纪50年代末、60年代初,为了适应我国航空航天型号发展的需要,按照国家计划安排和钱学森的指示,开始筹备建设我国自己的风洞实验基地。当时,他率领18位刚迈出校门的大学毕业生,在一片荒凉的北京西南郊燕山脚下,开始艰苦创业,披荆斩棘,努力奋斗,只用了短短几年时间,就建起了多座从低速到高速初步配套的风洞。与此同时,他还精心规划和部署空气动力学专业技术的发展,竭尽全力抓好理论研究和实验技术,适应了型号由跟踪仿制到自主研发对空气动力学的要求,为中国航天事业早期发展提供了必要的保障。我国第一个航天空气动力学研究试验基地也由此诞生。
为了适应航空航天技术发展的需要,20世纪60年代中期,我国开始规划建设新的空气动力学研究实验基地——现在四川绵阳的中国空气动力研究与发展中心。在钱学森和郭永怀等老一辈科学家的领导下,庄逢甘先生参与了规划论证与决策,并一直是基地建设主要技术负责人之一。从1965年首座风洞设计起,到20世纪80年代陆续建成,历时15年,先后建成一批达到或接近世界先进水平的地面试验设备,缩短了与先进国家的差距有力地支撑和推动了我国航空航天型号的研制工作。
20世纪60年代后期,我国新一代航天型号研制过程中,在钱学森等人的运筹与领导下,作为攻克“气动防热”难关的“淮海战役”前线总指挥庄逢甘先生组织全国优势力量,身先士卒,攻坚克难,向高超声速飞行器再入防热关键技术发起攻击。针对钝头体弓形激波后混合流区域中高温气体复杂流动现象和烧蚀防热问题,明确提出了多项重要的理论分析、计算和地面模拟研究课题,并亲自参加相关课题的研究工作。与课题组一起先后发表了《关于烧蚀理论计算方法的探讨和有关问题》《有化学反应和质量引射的附面层若干理论问题》等多篇研究论文,对烧蚀防热理论研究起到指导作用。在庄逢甘先生的组织与领导下,通过全国范围内有关单位的大力协同、联合攻关,终于突破了防热技术关键,并成功用于型号,保证了型号研制成功,为我国航天事业发展做出了重要贡献;庄逢甘先生也被大家公认为是国内最早从事弹头烧蚀防热研究及多学科综合分析工作的开拓者之一。
在我国载人航天工程中,他深入实践、调查研究,具有远见卓识地提出了“十大气动关键技术问题”,组织全国优势力量,集智攻关,逐一加以解决,有力支持了载人航天的顺利成功。近年来,他又倾注大量心血,致力于我国新一代空天飞行器的研究与发展。
他以一个杰出科学家的睿智与预见,非常重视基础研究,不遗余力地倡导和推动相关工作开展。
早在20世纪50年代,他在美国加州理工学院攻读博士学位期间,就开始了基础理论方面的研究,论文的题目是《湍流统计理论》,论文首次在海森伯谱传输项的假设下,给出了伯格方程初值问题的准确解。他对有随机边界条件的纳维-斯托克斯方程进行了长期的研究,在《论湍流衰变》一文中,他引入双尺度湍流概念,引起了学术界的广泛重视。在以后的年代中,尽管大量实际工作需要他付出很多精力来解决,但他始终没有放弃对基础研究工作的关注。
20世纪80年代,他作为项目负责人,两次担纲组织国家自然科学基金《激波、漩涡和分离主导的复杂流动》重大研究项目,并亲自参加课题研究。他在这方面取得的一系列研究成果,曾以《涡控制技术》为题,在第18届国际航空科学大会(ICAS)作专题邀请报告,并荣获大会颁发的的古根罕姆奖。

2002年,庄逢甘(左3)在中俄高超声速流动会议上作学术报告
(图片来源:中国科学院院士文库)
庄逢甘先生一贯积极推进我国计算流体力学(CFD)的发展和国际化进程。早在20世纪60年代初,计算流体力学在国际上还处于发展的早期,他就敏感地认识到它的重要性与发展前景,组织人力开展相关计算方法的研究。70年代后,计算空气动力学进入快速发展阶段。他组织和领导国内有关人员,在算法、格式和湍流模型等方面进行了大量的研究工作。他倡导召开了全国性的计算空气动力学会议,并在几次会议上先后作了《计算空气动力学的发展和任务》和《计算空气动力学的发展、意义和作用》等报告,近年来又主持召开了以《航空航天技术中的湍流与计算流体力学发展现状与对策》为主题的“香山科学会议”,对我国计算空气动力学的发展起到了指导和推动作用。80年代以后,他积极参加和主持过多次计算流体国际会议,并在会上做学术报告,还以《中国计算流体动力学》为题,将我国计算空气动力学的研究成果介绍给到会的各国专家学者。
近年来,虽然年事已高,但庄逢甘先生仍不遗余力积极参加一些重大基础研究活动,例如:《高速飞行器可压缩湍流的形成机理、作用及其控制的新原理、新方法研究》和《高超声速飞行器疏导式热防护机理与途径研究》等。他多次参加有关课题的立项、开题、评估和总结,对研究工作给予具体指导。
他曾在与中国科学院的8位院士共同提出的《21世纪我国空天安全面临的严峻形势和当前应采取的对策》建议书中尖锐地指出:对基础研究重视不够是一个相当普遍存在的现象,严重制约了自主创新和取得应对未来空天安全所需的技术储备的能力。他四处奔走,大力呼吁,引起各方面注意,促成了国家自然科学基金相关重大研究计划的实施,为加强基础研究做出了重要贡献。
庄先生不但在科技工作中做出多方面贡献,功绩卓著,而且在道德情操方面也为我们树立了优秀的榜样。他在1987年纪念我国著名女空气动力学家陆士嘉教授逝世一周年的大会上,曾引用过爱因斯坦在《悼念玛丽·居里》文章中的一段话“第一流人物对时代和历史进程的意义,在其道德品质方面,也许比单纯的才智成就方面更大,即使是后者,它取决于品质的程度,也远远超过通常认为的那样。”庄先生生前不止一次对我说过:他喜爱这段话。我想也许是因为这段话深刻反映了他的思想追求和人生轨迹!
(节选自力学进展.2010,40(06):604-606)
