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【纪念钱老诞辰一百周年】力学情结怎样织就

——以拙文纪念钱令希先生百年诞辰

作者:杨春秋   时间:2016-06-23   点击:[]

记得上世纪90年代末,钱令希先生曾让我写篇他命题的文章《力学情结》,当时一听题目顿觉满腹话语便一口应承下来。静下心来面对命题思绪万千却落笔维艰,每每见到钱先生总是担心他问起命题文章的事,还好,钱先生仿佛知道我的心思竟没再提起。命题文章直至钱先生辞世也未成文,被深深的遗憾緾裹的同时渐渐领悟了钱先生的用意,何为力学情结?缘何情结力学?力学情结怎样织就?这是须倾毕生精力去做的文章而不是用笔能写就的文章。

 

 

1974年岁末,钱先生在北京开会预审中国第一个现代化油港设计方案,这项工程是落实周总理“三年改进港口面貌”指示,为扩大原油出口而兴建的。届时钱先生被选为1975年岁首即将召开的第四届全国人民代表大会代表,大连工学院数力学系党总支派我赴京为钱先生撰写全国四届人大代表的相关材料,为了赶时间特批乘飞机前往。在大连周水子军用机场登上刚值飞的大连-北京航班An-2运输机,直上直下钢筋焊制的舷梯,震耳欲聋的发动机噪声,面对面而坐的10多名乘客,能否完成任务心情忐忑,那是我人生第一次飞行之旅留下的印记。方案预审会的会场设在北京一所高校的学生宿舍,钱先生穿的还是那件褪了色的中式棉衣,戴顶黑色呢帽,清瘦的面庞,略显疲倦的神态。钱先生给我的交谈时间是午餐、晚餐及晚餐后短暂的休息时间,我竭尽所能在尊重钱先生口述事实的基础上适当拔高,这样笔下生花人物才能高大全。令我满意的第一稿被钱先生毫不留情地修改以致面目全非,删除了所有形容词,修饰词,感叹词,剩下的就是人物平平的简介。我据理力争,这样介绍全国四届人大代表的材料,没法交差啊!飞机上的担心真不是多余的!与钱先生的拉锯战中终于完成了我自己都觉得拿不出手第三稿,但是先生告诉我:“定稿了,回学校就这样报上去,不能再修改。做事可以高调,要敢于担责任;做人一定低调,不要无谓拔高”。在中国第一个现代化油港建设中,钱先生创造性的提出“百米跨度空腹桁架全焊接钢结构栈桥”方案,并领导栈桥设计和建造施工,该项目获国家70年代优秀设计奖。钱先生主张力学为工程服务,并身体力行,在桥梁、水坝、港工、造船和国防等工程中发挥了力学研究的作用。细细想来,但凡工程都离不开结构,但凡结构均离不开力学,钱先生由学土木工程出身到成为著名的力学科学家和力学教育家,这可否就是力学情结使然?!

1986年,大连少年足球学校为了训练小球员射门的力度和刁钻度欲设计电子足球门。电子足球门的几何尺寸与实际球门相同,材料为A3普通碳素钢,球门边框横截面为箱型用条形钢板焊接而成,球门用扁钢焊制成网状,在球门上安装拾波测振仪完成射门信号的采集。足球学校请我对球门做刚度和强度校核,那时,力学系已经告别了笨重老迈的乌拉尔II电子计算机,新购置了STM微型计算机,结构计算程序语言也用FORTRAN77取代了 ALGOL60,足球门计算实在是不足挂齿的小问题。为减少计算工作量,考虑对称性截取足球门的十分之一建立力学计算模型。用空间刚架程序进行计算,力学计算模型有353个节点,665个梁单元,4个固定节点,2094个自由度。当时尚未开发出前处理程序,约束信息,节点坐标,单元连接,截面尺寸,物理性质,载荷信息都是建立数据文件后输入计算机,花费一周的时间提交了计算报告。校方恳请钱先生对我的计算结果再做校核。钱先生了解了事情的来龙去脉,对校长说:我今晚回去校核,你明天来拿报告吧。第二天钱先生给出手算结果 Wmax=0.25cm,σmax=1350kg/cm2,我用计算机程序计算结果Wmax=0.27cm,σmax=1408kg/cm2。我心生疑窦:我用计算机及现有的计算程序,堪称计算的现代化武器,花费一周的时间,钱先生用什么方法一个晚上就能出结果?!我穷追不舍问个究竟,钱先生说:你是讲板壳力学的,足球门力学计算模型可以简化为薄板,求出薄板的等效刚度及总势能,总势能最小可以求出挠度,继而求得内力及应力。我听的目瞪口呆,原来还可以这样简洁有效的解决问题。30年过去,弹指一挥间,当我慢慢转身,回味难忘的足球门计算,工程结构的力学问题类型多样,解决问题的方法林林总总,只有源于对工程结构力学性能深邃的认识,方能用最简明的力学模型,最适宜的计算方法,最小的计算工作量,得出可供设计借鉴参考的数值结果。有道是在点滴中感佩大师,因为曾经感佩,所以难以忘怀。这可否就是情结力学的缘由?!

 

 

大连理工大学工程力学专业由钱先生和唐立民先生创建于1957年。工程力学专业曾经历过辉煌,从上世纪60年代至80代中期一直是学校名牌专业,招生录取分在校内名列首位。工程力学专业也面临过困境,上世纪80年代中期至90年代初期由于管理信息工程专业兴起,工程力学专业招生录取分逐渐下滑。1991-2007年我任工程力学系教学副系主任,在钱先生指导下工程力学专业改革始于90年代初期。工程力学专业改革是从解决专业是否适应社会需求这一教育的根本问题上切入的,是在整个社会改革的宏观背景下展开的,改革的根本动因不在教学领域内部,而是高等教育的社会需求发生了重大变化,因此要求专业必须进行相应的重大而深刻的改革。1993年,工程力学专业本科生培养由单一培养模式转为二维模式,既有研究型,又有工程型,在全国属于首创。在同类院校同类专业减少招生或转方向或停招本科生的大气候下,我校工程力学专业招生规模稳中有升,第一志愿录取率平均达86%,辽宁省内录取平均分在校内又排在前列。2000年又构筑三维模式:工程力学—研究型,工程力学—建工,工程力学—软件与工程应用,钱先生亲自审阅修改工程力学专业培养方案,指出要注重提高学生的能力和素质,分岔培养适应社会对工程力学人才不同需求,着眼改革实行课程的模块化和小型化,增加选课使培养方案适于本科生和硕士生衔接培养。提出优势专业建设必须以强势学科为依托,以高水平师资队伍建设为保障,以培养模式多元化为主线,以课程体系和教学内容改革为必要条件,以加强实验实践环节为基础,工程力学专业本科生的综合素质得到提高。依托强势学科建设优势专业教学改革成果2005年获辽宁省优秀教学成果二等奖。我兴冲冲地把获奖证书呈给钱先生,钱先生告诫我:要多方搜集毕业生的反馈信息,专业建设无止境,出口解决了,入口自然就打开了。我领会钱先生的教诲:奖杯只能说明过去,毕业生的口碑重于奖杯。力学情结的织就是力学人才的成长辈出,是力学精神的代代传承!

2008年7月16日钱先生92岁生日。病魔致钱先生失明,当我拉住钱先生温暖的手代表全系师生祝福他时,吴承伟教授问:“钱先生,您知道说话的是谁吗?”钱先生说:“是杨春秋。是我们系管教学的。是劳动模范!”我知道夺眶而出的泪水是感动的泪水更是羞愧的泪水。人一生中可以遇见无数的人,有的人可视为路人,有的人可视为朋友,有的人可视为师者,钱先生是集睿智儒雅谦和于一身的师者,我眼中的钱先生:传统不守旧、严谨不刻板、包容不纵容、位高不傲慢。我任工程力学系教学副系主任17年,得到钱先生的殷殷教诲和亲切指导使我受益终生。为纪念钱先生创立的钱令希力学创新实验班是高层次复合型力学专业创新人才培养基地,我荣幸担任首届钱令希力学创新实验班的班主任。在大连理工大学执教逾40年,钱先生等力学前辈引领我走进力学世界,织就力学情结培养力学人才是我终生不悔的选择。

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