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  • 羅時鈞

    羅時鈞

    羅時鈞,空氣動力學家、力學教育家。長期從事跨聲速空氣動力學與大迎角空氣動力學的教學和研究工作,較早將計算流體力學應用于中國的超聲速飛機設計,在大迎角氣動力計算方面取得了重要成果。

    羅時鈞 - 生平概況

    羅時鈞,1923年4月1日出生于江西省南昌市一個書香門第家庭。在家庭的熏陶下,他從小飽讀詩書。當時中國國力衰微,民不聊生,科學落后,日本侵略軍的飛機大炮狂轟濫炸,這一切深深地刺傷了少年羅時鈞的民族自尊心,他由此立下了“科學救國”的志向。1941年,他以優(yōu)異的成績考入重慶中央大學航空工程系。1945年,在該校獲航空工程學士學位。由于品學兼優(yōu),被留校任助教。1947年9月考入美國明尼蘇達大學航空工程系,1948年8月獲航空工程碩士學位,同年9月考入美國加利福尼亞理工學院航空系攻讀博士學位,主修空氣動力學,副修數學,導師是著名科學家錢學森,1950年9月獲得航空數學哲學博士學位。由于急于學成歸國,報效祖國,羅時鈞在美就學期間抓緊分秒的學習時間,連假期都不曾外出游玩,因而在一年內即攻下了碩士學位;接著兩年內又攻下了博士學位。此時中華人民共和國剛剛誕生不久,這片倍遭戰(zhàn)亂摧殘的、養(yǎng)育了他的土地,深深地吸引著這位年僅27歲的、已學貫中西的青年學者。還在他畢業(yè)之前,他和他的導師錢學森及加州理工學院的留美同仁趙忠堯、沈善炯等就計劃著要返回祖國大陸,他們幾經周折,于1951年1月返回祖國。

    回國后,羅時鈞被安排在中國科學院數學研究所從事力學研究工作。1952年,中國第一個軍事工程學院在哈爾濱組建,羅時鈞聽從派遣,于1952年11月奔赴當時生活條件很艱苦的哈爾濱中國人民解放軍軍事工程學院,和岳毅等組建空氣動力學教研室。當時國內空氣動力學專業(yè)沒有中文教材,羅時鈞經過幾年的教學實踐,于1955至1956年編寫了中國第一部空氣動力學講義,以后又相繼編寫了多部空氣動力學專業(yè)教材,教育、培養(yǎng)了幾代空氣動力學人才。1958年,他為中國的第一架新型超聲速飛機設計提出了氣動力計算方案,并指導學生用手搖計算機完成了這一計算。

    “文化大革命”期間,羅時鈞身心及其家庭受到了摧殘,在那倍受磨難的年月里,他仍懷著愛國的赤子之心,在極端困難的條件下,堅持他所熱愛的科研工作。1970年,哈爾濱軍事工程學院航空系并入西北工業(yè)大學,羅時鈞也隨之轉到西北工業(yè)大學。他爭分奪秒地工作,率先開展了跨聲速空氣動力學的研究,在國內首次將有限差分方法用于飛機空氣動力計算。70年代,他主持并完成跨聲速-機翼-平尾-立尾組合體縱向空氣動力差分計算程序,獲1977年陜西省科研成果獎,被選入1977年全國國防科研成果展覽。1978年,他參加全國科學大會,獲科研成果獎和先進工作者獎。1976年,在國內首次解決了大迎角非線性氣動力計算的收斂性問題。1988年,將計算迎角提高到60°,在國際上首次得到大迎角非對稱氣動力計算結果。1983年,合作研究了跨聲速小擾動速勢流二級近似方法及其在翼型和機翼繞流計算上的應用,獲航空工業(yè)部理論成果獎。1986年,合作研究了S形進氣道流場的計算機模擬,獲陜西省高?蒲谐晒泉。他曾應邀去瑞典皇家工學院、聯(lián)邦德國宇航院、美國康奈爾大學、馬里蘭大學、加州理工學院、南加州大學等十幾所國外大學、研究所,進行科學研究和講學活動,并協(xié)助建立了西北工業(yè)大學和聯(lián)邦德國宇航院的科技協(xié)作關系。由于他的積極推薦,使得一批空氣動力專業(yè)的年輕科研骨干能赴聯(lián)邦德國、瑞典學習深造并進行科技合作。羅時鈞從空氣動力學學科發(fā)展的高度出發(fā),指出“自修正風洞”是一個重要研究方向,指導研究生進行了這方面的探討,并敦促空氣動力學研究室將這一工作深入下去,使得這一課題取得較豐碩的研究成果,在國內外均受到了關注。

    羅時鈞先后受聘為上海交通大學兼職教授,昆明云南工學院名譽教授,長沙國防科大兼職教授,美國馬里蘭大學、康奈爾大學、加州理工學院、圣他克羅那大學、南加州大學訪問教授;航空航天部干線飛機總設計師顧問;美國《數學評論》學會評論員,聯(lián)邦德國《應用力學與工程中的計算機方法》顧問、編委, 《航空學報》 、 《力學進展》編委, 《空氣動力學學報》副主編。他還是中國力學學會理事,中國航空學會理事、名譽理事,中國空氣動力學研究會理事,全國第一、第二、第三、第四、第五屆跨聲速流學術討論會組織委員任委員。曾任航空工業(yè)部科學技術委員會委員、國家科委理論與應用力學學科組組員、中國科學院技術科學部工程力學分組成員、黑龍江省人民代表、陜西省政協(xié)委員。

    羅時鈞長期從事飛機部件空氣動力學、跨聲速空氣動力學、大迎角空氣動力學的教學和研究工作,40年來一直奮斗在教學科研第一線,為中國培養(yǎng)了大批流體力學方面的專門人才,先后指導碩士、博士研究生幾十名,其中有些已成為國內知名學者。羅時鈞為中國航空教育與科研事業(yè)作出了重大貢獻。

    羅時鈞 - 赤子之心

    1950年,他在美國加州理工學院提前完成了學位論文,獲得了博士學位。這時,中華人民共和國成立不久,人民政府號召海外學者返回自己的祖國參加建設,這對羅時鈞是一個巨大的吸引力。在導師錢學森的鼓勵下,于同年8月31日和趙忠堯、沈善炯一行3人毅然踏上了回國的道路。他們乘船離開美國西海岸,于9月12日到達日本的橫濱港。

    這一年6月,朝鮮戰(zhàn)爭爆發(fā),當他們3人到達橫濱時,就被在日本的美國占領軍逮捕,關進了巢鴨監(jiān)獄,罪名是所謂攜帶有關國防秘密資料。12月初,又被轉送到東京麻布區(qū)的“中國駐日代表團”駐地,即當時的國民黨駐日“大使館”,國民黨官員勸說他們回美國去,或是到臺灣,并說臺大校長傅斯年已從臺灣來電,聘請他們任臺大教授,對此,他們都斷然拒絕,理直氣壯地回答:“中國是我的祖國,我為什么不能回去?”最后,美軍抓不到任何證據,迫于輿論的壓力,只好放人,這時已是12月下旬。羅時鈞和他的兩位同伴就是這樣,懷著一顆熱愛祖國、報效祖國的赤誠之心,歷經磨難,投入到了祖國的懷抱。

    在“文化大革命”期間他被說成是“派譴特務”,受到了嚴刑逼供,身上多處傷殘,受盡了種種折磨和極不公正的待遇。妻子也被逼死,……但是,他對祖國的赤誠之心不變,對黨的信念不變。他說,他永遠相信黨,胡做非為的是少數人。

    正是在這種波折中,他的愛國之心又得到了升華,由愛國、愛黨到下定決心為黨的事業(yè)奮斗終生。他多次遞交入黨申請書,表示要把自己的一切交給黨。1978年,他參加了全國科學大會,并獲了獎,他內心的激動難以言表,因為他所做的工作得到了黨的支持和鼓勵。

    1980年,他光榮地加入了中國共產黨。從此,他全身心地投入到社會主義建設中去。他常說,“文化大革命”10年,我們與發(fā)達國家相比,差距不是縮小了,而是擴大了,我們要加倍工作,把損失的時間彌補過來,努力把中國的航空事業(yè)搞上去。

    如今,他已年近古稀,但是,他仍舊在竭盡全力報效祖國。

    羅時鈞 - 刻苦攻關

    50年代初,他到哈爾濱軍事工程學院任教。他講的課是全院有名的樣板課,學生們反映,羅教員講課思路清晰、語言精煉、概念明確。因而,院、系多次組織對他的課進行觀摩、學習。在講課的基礎上,經過加工、整理,他編寫出了自己的空氣動力學講義。以后,又陸續(xù)編寫了空氣動力學講義續(xù)篇,包括機翼的理論和應用、細長體的理論和應用。這些,不僅大大豐富了教學,也為中國飛行器空氣動力學的科學研究與設計提供了十分有價值的參考資料。

    “文化大革命”時期,他為中國航空事業(yè)受到干擾、破壞而焦急,他不怕打擊,只是一心把自己的工作和祖國的前途、社會主義事業(yè)的發(fā)展緊密聯(lián)系在一起。他深深地體會到,教學、科研工作必須與廠、所的設計和生產密切結合。于是他選擇了這一最困難的方向。

    70年代初,他開始探討空氣動力計算中的一個難點——跨聲速空氣動力研究。當飛行器作跨聲速飛行時,即這時的速度相當于聲音傳播的速度,大約在0.8—1.2倍聲速的范圍內,此時繞飛行器的流動是比較復雜的,它包含亞聲速氣流和超聲速氣流的混合流動,而且存在著激波。在理論上雖然早已建立了描述這一流動的跨聲速氣流的速勢方程,但這是一種非線性的混合型偏微分方程,不能用一般的純亞聲速、純超聲速的線性迭加的方法求解。羅時鈞知道,不論對民用飛機還是軍用飛機,跨聲速都是一個重要的飛行速度范圍,因此,分析、計算跨聲速時飛行器的空氣動力性質對飛行器的設計是至關重要的。然而,怎樣解非線性偏微分方程?工程方法太粗糙,風洞實驗在中國當時的條件下,經費和時間都不允許,為此,他查閱了大量的國外資料,從中受到啟發(fā),決定對跨聲速混合差分法進行探索,利用電子計算機作數值計算來求解跨聲速速勢方程。這種數值計算方法,在某些人看來,是一件繁瑣無味的“流汗”的事情,沒有什么高深的理論可研究,他卻認為,只要是生產實際中的問題,只要對解決實際的飛行器空氣動力問題有幫助,“流汗”再多也值得。

    當時他已是年過半百的人了,為了利用合適的計算機,他經常出差在外,工作起來常常廢寢忘食,有一種不達目的決不罷休的頑強精神。他總是和程序人員一起上機,守在計算機旁,對數據做現(xiàn)場分析,指導進一步的計算,中午他也不離開機房,吃點冷饃、咸菜就算是午飯了。1976年,他那在“文化大革命”中受傷的小腿再次發(fā)炎,1977年頸部脂肪瘤發(fā)炎,他都是一面打針吃藥,一面堅持全天工作,甚至晚上也不休息。為了爭取時間,有兩個春節(jié)都是在外地度過的。經過幾年的艱苦勞動,他在跨聲速空氣動力課題方面取得了可喜的成果,完成了通用的計算程序。采用這一計算方法,可以提高飛行器設計的質量,縮短研制周期,降低成本。這一成果填補了中國航空技術上的一項空白,也接近當時國外的研究水平。

    80年代,他又開始了大迎角課題的研究。由于飛行器在大迎角飛行時,氣流不再沿飛行器表面光滑地流過,而是產生分離流動并形成旋渦。這樣的分離渦流在飛行器的左、右往往會出現(xiàn)不對稱的現(xiàn)象,而且,還會發(fā)生渦的破裂,這種十分復雜的流動給分析和計算帶來了困難。他從70年代末開始研究大迎角時的流動特性和計算方法,與他人合作,在國內首先解決了大迎角空氣動力數值計算的收斂性問題,1988年,又將計算迎角提高到60°,在國際上首次得到大迎角非對稱氣動力計算結果,在計算方法上取得了突破,具有較高的理論和應用價值。

    羅時鈞 - 教書育人

    由于他的學術水平高,在國內外同行中有很高的聲望。但是,他總是嚴格要求自己,以自己的一言一行實現(xiàn)著報效祖國的志向,同時,也教育著他的一代又一代的學生。

    近10多年來,他先后培養(yǎng)了幾十名研究生。他對學生不僅嚴格要求,更是循循善誘。在指導研究生時,他總是那樣認真、細致,不僅關心學生的業(yè)務進步,而且?guī)椭鷮W生在思想上提高。他說過,我就是這么一點知識,不交給學生,不交給國家,難道還要帶進棺材嗎?

    改革開放初期,國外就有人邀請他出國講學,但是他考慮,最重要的是多做一些培養(yǎng)教育年輕人的工作,有出國的機會讓年輕一些的同志先出去進修吧!就這樣,他一直到1986年才應邀到美國訪問。在訪美期間,他一方面介紹中國在空氣動力學研究方面的成就,一方面抓緊時間,汲取國外的新技術。他經常主動地將國外技術發(fā)展的最新信息及時告訴國內的有關同志。他時刻想的都是祖國航空事業(yè)的發(fā)展。

    人們都說“羅老師是一心搞學問的人”,但他對學生、對其他同志卻十分關心。研究室有一位實驗技術人員的家屬生病住院,他也在百忙中抽時間去看望。校內外來找他請教問題的人很多,他總是耐心地聽取別人提出的問題,認真地和別人討論,把別人的事情完全當成自己的事情去考慮。他擔任了多種兼職,可是卻從來不考慮報酬。

    “文化大革命”中受傷的身體使他幾次不得不躺在醫(yī)院的病床上,就是在這種情況下,他仍然看資料,還常常把研究生叫到他的病床前,指導他們的研究工作,為他們批改論文。他的學生怎么能不從心里敬佩、感激這樣的導師呢!

    羅時鈞 - 人物簡歷

    1923年4月1日 生于江西省南昌市。
    1941—1945年 重慶中央大學航空工程系學習,獲航空工程學士學位。
    1945—1947年 任中央大學助教。
    1947—1948年 美國明尼蘇達大學航空工程系學習,獲航空工程碩士學位。
    1948—1950年 美國加利福尼亞理工學院航空系學習,獲航空數學哲學博士學位。
    1951—1952年 任中國科學院數學研究所助理研究員。
    1952—1970年 任哈爾濱軍事工程學院教授、空氣動力學教研室副主任。
    1970年— 任西北工業(yè)大學教授、空氣動力學研究室主任。
    1978—1983年 任西北工業(yè)大學副校長。
    1987年— 分別任中國航空學會、中國力學學會、中國空氣動力學研究會理事,《航空學報》、《力學學報》編委。

    羅時鈞 - 主要論著

    1 羅時鈞.超音速旋轉體與機翼當升力不為零時的波阻力.航空學報,1965(3).
    2 羅時鈞等.跨音速定常勢流的混合差分法.北京:國防工業(yè)出版社,1979.

    羅時鈞

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