張福范 - 人物簡(jiǎn)歷

1918年3月15日　生于江蘇省吳江縣。
1941年　畢業(yè)于浙江大學(xué)土木系，獲工學(xué)士學(xué)位后，留校任教。
1946－1948年　美國(guó)斯坦福大學(xué)學(xué)習(xí)，1948年獲碩士學(xué)位，并取得工程師資格。
1948—1951年　任浙江大學(xué)副教授。
1951—1952年　任燕京大學(xué)副教授。
1952—1989年　先后任清華大學(xué)副教授、教授，1959至1966年任清華大學(xué)材料力學(xué)教研室主任。
1980—1989年　任國(guó)家教委材料力學(xué)課程教學(xué)指導(dǎo)組組長(zhǎng)。
1989年12月16日　逝世于北京。

張福范 - 生平概況

張福范，1918年3月15日出生于江蘇省吳江縣，1941年畢業(yè)于浙江大學(xué)并留校任教。1945年考取公費(fèi)留學(xué)美國(guó)，1948年獲斯坦福大學(xué)碩士學(xué)位，并取得工程師資格。他謝絕了國(guó)外的聘請(qǐng)，于1948年底回到培育他的浙江大學(xué)工作。1951年任燕京大學(xué)副教授。自1952年起直到逝世，他一直任教于清華大學(xué)，先后任副教授、教授。1959至1966年期間，他擔(dān)任清華大學(xué)材料力學(xué)教研室主任。1980至1989年，他還連續(xù)兩屆被國(guó)家教育委員會(huì)聘任為全國(guó)材料力學(xué)課程教學(xué)指導(dǎo)組組長(zhǎng)。1989年因患癌癥于12月16日逝世。

張福范 - 材料力學(xué)

張福范在清華大學(xué)講授基礎(chǔ)課程材料力學(xué)近40年，先后有近萬(wàn)名學(xué)生聆聽(tīng)過(guò)他的講課。他根據(jù)自已的科學(xué)和教育研究的成果，形成獨(dú)特的教學(xué)體系和教學(xué)風(fēng)格。

他歷來(lái)主張要做好教學(xué)工作，一是教師要兼做研究工作，對(duì)問(wèn)題要有自己的體會(huì)和心得，以新知識(shí)不斷充實(shí)自己；二是要理論聯(lián)系實(shí)際；三是實(shí)行啟發(fā)式教學(xué)。他講課重視啟發(fā)和鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造知識(shí)而不僅是“聽(tīng)取”知識(shí)。他不僅以他生動(dòng)、熟練的語(yǔ)言向?qū)W生傳授知識(shí)，而且以他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和學(xué)者風(fēng)度影響著幾代學(xué)生的學(xué)風(fēng)。許多早年得益于他的學(xué)生回憶起當(dāng)時(shí)的情景，至今歷歷在目。他受到了廣大師生的尊敬和愛(ài)戴。

早在50年代，張福范便參加了主編中華人民共和國(guó)建國(guó)以來(lái)的第一部材料力學(xué)教科書(shū)的工作，于1958年由高等教育出版社出版了《材料力學(xué)》一書(shū)。

1980年，他擔(dān)任全國(guó)材料力學(xué)課程教學(xué)指導(dǎo)組組長(zhǎng)之后，大力倡導(dǎo)材料力學(xué)課程改革。1981年至1982年，他先后發(fā)表了兩篇關(guān)于材料力學(xué)課程中“能量法”教學(xué)內(nèi)容改革的論文與示范樣張，為不少院校的材料力學(xué)教師所采用。

1985年，他根據(jù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和材料力學(xué)發(fā)展的歷史，提出了材料力學(xué)內(nèi)容更新的設(shè)想，并組織若干新內(nèi)容的試講。他在很多場(chǎng)合都提出：要使材料力學(xué)課程具有新意，最重要的是提高師資隊(duì)伍的素質(zhì)，這就要求教師不僅能做教學(xué)工作，而且能做科學(xué)研究工作。要用科學(xué)研究和教學(xué)研究的成果豐富和充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，改變統(tǒng)編教材的“老面孔”。

自1985年起，歷時(shí)3年，他被北京市高教局任命為北京市材料力學(xué)課程評(píng)估組組長(zhǎng)，主持從制訂課程評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)到現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估的全過(guò)程，推動(dòng)了北京市各高等院校材料力學(xué)課程的建設(shè)與改革，取得了很好的效果，獲得了市優(yōu)秀教學(xué)成果獎(jiǎng)。

1980至1989年，在他連續(xù)兩屆任國(guó)家教委全國(guó)材料力學(xué)課程教學(xué)指導(dǎo)組組長(zhǎng)期間，主持制訂了“全國(guó)高等工科院校材料力學(xué)課程教學(xué)大綱與基本要求”，領(lǐng)導(dǎo)審定了《材料力學(xué)》教材。他倡導(dǎo)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的改革與更新，甚至在他病重期間，仍然關(guān)心著材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)課的改革。1989年11月，他對(duì)籌備全國(guó)材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)改革研討會(huì)的同志說(shuō)：“實(shí)驗(yàn)課的改革一是要改變現(xiàn)狀，增加啟發(fā)性；二是要聯(lián)系實(shí)際，但又不能太深、太難。在他和課程教學(xué)指導(dǎo)組的倡導(dǎo)下，全國(guó)材料力學(xué)課程改革積極開(kāi)展起來(lái)，取得了不少成果。1989年，全國(guó)有10多所院校的材料力學(xué)課程獲得省市級(jí)和國(guó)家級(jí)教學(xué)成果優(yōu)秀獎(jiǎng)。

張福范 - 彈性薄板

張福范對(duì)彈性薄板理論的貢獻(xiàn)主要有以下幾方面：

固定邊矩形板的彎曲從本世紀(jì)初開(kāi)始，這一問(wèn)題就引起國(guó)際上許多學(xué)者的重視。作為一個(gè)邊值問(wèn)題，固定邊矩形板的彎曲可歸結(jié)為在周邊上給定了一階偏導(dǎo)數(shù)值，而尋求滿足雙調(diào)和方程的解。這個(gè)難題曾是很多力學(xué)家和數(shù)學(xué)家研究的課題。直到1938年，世界著名的材料力學(xué)大師鐵木辛柯教授才提出限于垂直板面載荷作用下各向同性板的解。

張福范采用雙重三角級(jí)數(shù)與力法相結(jié)合的方法，從1955年開(kāi)始，先后得到以下幾種固定邊矩形板的解答：（1）垂直板面載荷作用下的正交各向異性板；（2）垂直板面載荷作用下的彈性地基上的板；（3）垂直板面載荷與板面內(nèi)張力共同作用的固定邊矩形板，并且應(yīng)用這一方法求解了一系列固定邊矩形板的平衡、穩(wěn)定和振動(dòng)問(wèn)題。所得的結(jié)果表明，這是求解固定邊矩形板的十分簡(jiǎn)潔的途徑。若令上述第二種情形下彈性地基模量趨于零，或令第三種情形下面內(nèi)張力趨于零，便得到鐵木辛柯早年得到的解答。這表明，鐵木辛柯的解答是更一般化情形下的一種特殊情形。

懸臂矩形板的彎曲　懸臂矩形板的一邊固定，其余三邊自由，并有兩個(gè)自由角點(diǎn)。要尋求滿足微分方程及所有的邊界條件（包括角點(diǎn)條件）的精確解，被認(rèn)為是薄板彎曲理論中的一個(gè)難題。前人所作的工作，大都采用差分法和能量法，所得到的是近似解。張福范引入廣義簡(jiǎn)支邊的概念，在Levy解的基礎(chǔ)上，應(yīng)用疊加法，解決了若干懸臂矩形板問(wèn)題，包括：集中力作用于與固定邊平行的自由邊中點(diǎn)引起的對(duì)稱彎曲；集中力不作用于自由邊中點(diǎn)引起的非對(duì)稱彎曲；均布載荷作用下懸臂矩形板的彎曲；不連續(xù)載荷作用下的懸臂矩形板的彎曲，以及兩相鄰邊固定的懸臂矩形板的彎曲等等。此外，還包括用薄板理論解扭轉(zhuǎn)問(wèn)題。所得到的解答滿足板的微分方程和全部邊界條件，因而是基于克里奇霍夫薄板理論的精確解。

承重預(yù)制墻板的應(yīng)力分析　這是50年代末期的一項(xiàng)工程研究課題。承重預(yù)制墻板是邊框加固的矩形板，載荷通過(guò)邊框加在板的邊界上。在彈性力學(xué)平面問(wèn)題中，這也是一個(gè)較難的問(wèn)題。張福范以滿足板的雙調(diào)和方程為基礎(chǔ)，對(duì)整個(gè)承重墻板系統(tǒng)運(yùn)用最小變形能原理，使墻板與邊框相聯(lián)結(jié)的各點(diǎn)滿足位移相一致的條件，從而求得問(wèn)題的解答，為預(yù)制墻板的應(yīng)力分析提供了一個(gè)有效的方法。

張福范致力于彈性薄板理論研究達(dá)40年，即使在“文化大革命”中也從未中斷過(guò)。他的研究成果，一方面使得前人難以處理的難題得到求解，或是使一些雖然有解，但解法十分煩瑣的問(wèn)題的求解變得簡(jiǎn)單明了和更為精確；另一方面，對(duì)于支承和載荷具有奇異性的一些難題，通過(guò)他的工作，也得到了解析解。他的學(xué)術(shù)專著《彈性薄板》由科學(xué)出版社先后于1963年和1984年出版了第一版和第二版。他的研究成果曾被《中國(guó)大百科全書(shū)?力學(xué)》卷以及其他學(xué)術(shù)刊物所引證。國(guó)內(nèi)的同行專家認(rèn)為他的研究成果具有很高的學(xué)術(shù)水平和重要的理論與實(shí)用價(jià)值。他的這一成果于1989年獲清華大學(xué)基礎(chǔ)理論研究獎(jiǎng)。

張福范 - 復(fù)合材料

80年代初，為了分析光彈性貼片實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的某些問(wèn)題，張福范研究了不同材料粘貼在一起時(shí)，它們之間的力的傳遞問(wèn)題。進(jìn)而，在國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)的資助下，致力于復(fù)合材料層間應(yīng)力的研究。

層間應(yīng)力是復(fù)合材料力學(xué)研究領(lǐng)域中的重要課題之一。張福范在研究中采用三角級(jí)數(shù)來(lái)描述層間應(yīng)力，用級(jí)數(shù)求和以及巧妙的疊加法得到了若干情形下復(fù)合材料層間應(yīng)力的解，包括：（1）單蓋板和雙蓋板疊層復(fù)合材料桿的層間應(yīng)力；（2）工程中幾種膠合接頭的層間應(yīng)力；（3）疊復(fù)合材料梁的層間應(yīng)力；（4）疊層復(fù)合材料桿與接頭的層間溫度應(yīng)力等等，并且考察了膠層對(duì)層間應(yīng)力的影響。

由于用正弦級(jí)數(shù)和余弦級(jí)數(shù)這兩個(gè)函數(shù)系表達(dá)層間剪應(yīng)力和層間正應(yīng)力，而且在分析過(guò)程中未作任何忽略；同時(shí)，又因?yàn)樗�涉及的�?jí)數(shù)都可以求和，故所得到的層間應(yīng)力解都是精確解。這些解答，不僅計(jì)算了復(fù)合材料板條內(nèi)垂直于板條長(zhǎng)度方向的正應(yīng)力分量，而且還給出了層間應(yīng)力分量沿膠層厚度的變化，揭示了某些復(fù)合材料產(chǎn)生層間開(kāi)裂的原因，從而使長(zhǎng)期以來(lái)關(guān)于這個(gè)問(wèn)題的某些誤解得以糾正。

在短短的幾年中，他參加過(guò)3次復(fù)合材料力學(xué)國(guó)際會(huì)議；在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上共發(fā)表了10余篇論文，受到國(guó)內(nèi)外復(fù)合材料力學(xué)界的重視。1992年，高等教育出版社出版了他在這方面的學(xué)術(shù)專著《復(fù)合材料層間應(yīng)力》一書(shū)。

張福范 - 主要論著

1　張福范．彈性地基上的固定邊矩形板．力學(xué)學(xué)報(bào)，1958，2（1）．
2　張福范．彈性薄板．第2版．北京：科學(xué)出版社，1984．
3　張福范．復(fù)合材料層間應(yīng)力．北京：高等教育出版社，1992．