唐立民 - 生平簡介

1946年，他畢業(yè)于天津工商學院土木系。大學期間，唐立民不僅學習專業(yè)，還是工商學院管弦樂隊的首席小提琴兼隊長。大學畢業(yè)后，他在唐山工學院任教。

1948年8月，他留學美國，1949年獲密歇根大學土木系結構力學碩士學位，1950年又獲數(shù)學系（數(shù)理統(tǒng)計）碩士學位，同時參加兩項科研�？姑涝�朝戰(zhàn)爭爆發(fā)后，他毅然回國，先在政務院財政經濟委員會計劃局重工業(yè)計劃處任職。1952年調至上海航務學院和大連海運學院。自1953年起，一直任教于大連工學院（現(xiàn)為大連理工大學）。1977年被評為教授。1981年為計算力學學科首批博士導師。

唐立民于1953年結婚。夫人惲娟珊為常州人士，系清初名畫家惲南田之后，與革命先烈惲代英同一祖父，生有一女一子。

唐立民自50年代始，一直從事力學領域的科學研究和教學工作。50年代末，他提出的平面多連域問題和空間問題的復變函數(shù)方法，解決了當時彈性力學領域中的經典難題，對于克服彈性理論的復變函數(shù)方法發(fā)展中的障礙具有重要意義。60 年代初，電子計算機技術飛躍發(fā)展，沖擊了傳統(tǒng)的力學、數(shù)學研究方法，唐立民不失時機地開展了相應學科的研究，積極推動在中國建立計算力學新學科。他提出的離散算子、特別是多變量擬協(xié)調有限元方法在該領域內有較大的影響。盡管它的研究受到了國內計算機設備的限制和“文化大革命”的干擾，但是擬協(xié)調元的提出仍比當前歐美部分有限元學者開展的“假設應變”（AssumedStrain）方法早了5年多，且比老的方法更加系統(tǒng)和完整。這項成果，1982年獲得國家自然科學獎四等獎，1986年獲國家教委科學技術進步獎一等獎，1988年獲國家自然科學獎三等獎。唐立民近期致力于數(shù)學物理方程反問題及有關哈密頓（Hamilton）系統(tǒng)的理論與算法的研究，已取得階段性成果。這是一項難度較大又有廣闊應用前景的課題。

唐立民自1962年起，歷任大連工學院數(shù)理力學系副主任、工程力學系主任、工程力學研究所副所長等職。他現(xiàn)任大連理工大學研究生院院長、工程力學研究所名譽所長和工程力學系名譽系主任。曾兼任國家科學規(guī)劃重點課題“彈塑性力學基礎理論及應用”組長，15年（1986-2000年）科技發(fā)展規(guī)劃中教育部力學規(guī)劃組副組長，中國力學學會第三屆常務理事，第二屆國務院學位委員會力學評議組成員，國家自然科學基金第一、第二屆力學評議組成員，國家教委工程力學教材委員會第一屆副主任。還兼任遼寧省力學學會和復合材料學會理事長，國家教委科學技術委員會委員兼力學組組長。

唐立民 - 簡歷

1924年6月7日 生于河北省秦皇島市。

1946年 畢業(yè)于天津工商學院（現(xiàn)天津大學）土木系，獲工學士學位。

1946-1948年 任唐山工學院土木系助教。

1948-1950年 美國密歇根大學學習，1949年獲土木系（結構力學）碩士學位，1950年又獲數(shù)學系（數(shù)理統(tǒng)計）碩士學位。

1951-1952年 在政務院財政經濟委員會計劃局重工業(yè)計劃處工作。

1952-1953年 任上海航務學院和大連海運學院講師。

1953年- 先后任大連工學院（現(xiàn)大連理工大學）講師、副教授、教授。

1962-1977年 任大連工學院數(shù)理力學系副主任。

1977-1986年 任大連工學院工程力學系主任、工程力學研究所副所長。

1986年- 任大連理工大學研究生院院長、工程力學研究所名譽所長、工程力學系名譽系主任，中國力學學會第三屆常務理事，遼寧省力學學會和復合材料學會第一屆理事長。

1988-1990年 國家教委第一屆科學技術委員會委員兼力學組組長。

唐立民 - 學術成就

統(tǒng)的位移模式有限元方法把平衡方程組弱化，通過虛位移原理進行離散，但另一組對偶的協(xié)調方程，由于歷史的、習慣的原因，仍不自覺地保存著苛刻的逐點滿足的原型，導致許多有限元界公認的困難。例如，板、殼單元的連續(xù)問題，殼體單元的剛體位移問題，約束條件較多的單元閉鎖問題，奇異單元和普遍單元的聯(lián)接問題，曲單元的構造等。于是出現(xiàn)了許多特殊技巧，如非協(xié)調元、雜交元、減縮積分元等。這樣，有限元法就變成了一堆特殊技巧的混合體而難以自圓其說。唐立民自1978年開始進行擬協(xié)調元方法的研究，其基本思想就是把另一組協(xié)調方程在單元一級也平行對稱地加以積分弱化，通過虛力原理形成單元剛度矩陣。這樣，應變、應力、位移（又分為單元內位移和單元之間的網線位移）都可以獨立地選擇，所以稱為多變量。單元之間逐點連續(xù)的條件放寬為積分連續(xù)的所謂擬協(xié)調條件。這是一個十分簡明又非常根本的出發(fā)點。它導致：

（1）有限元基本公式的推導形成一個新的框架，把過去互不相關的位移元、雜交元、離散Kirchhoff元、減縮積分元等都統(tǒng)一在這個框架里，它們的推導變得簡單明了，開闊了新單元的合理推導方法，擴大了原有的有限元法的解空間。

（2）由于擬協(xié)調元和胡—鷲津變分原理的密切關系，過去被認為復雜和難以實際應用的變分原理首次合理地用于有限元推導，而且指出應用該原理時的諸多變量間的合理配合，否則將導致發(fā)散，又稱之為犯規(guī)�，F(xiàn)在，胡—鷲津原理已被廣泛應用于有限元等數(shù)值方法之中。

（3）豐富了有限元法的數(shù)學基礎和數(shù)學證明，并使多變量擬協(xié)調元方法自成系統(tǒng)，更加完整。

（4）單元間協(xié)調條件由逐點滿足改變?yōu)榉e分滿足，并分擔給網線函數(shù)去完成，使得許多由于協(xié)調要求造成的問題得以解決，如斷裂問題的奇異元和普通元的聯(lián)接變得容易。

（5）由于擬協(xié)調元是一個基本框架，擴大了原有限元法的求解空間，所以它可以應用到凡是傳統(tǒng)有限元法應用有困難的各個領域，構造出許多高質量的新的單元模式，如板殼單元簇，二、三維高效元，幾何非線性單元，流體力學中的N-S單元等。這些單元在理論和實用上都很有價值，部分單元已裝配進由國外引進的程序系統(tǒng)之中。

擬協(xié)調元法發(fā)表后，國外學者稱之為“杰出的……成功地用統(tǒng)一框架統(tǒng)一了協(xié)調、非協(xié)調和雜交元”。卞學璜（原美國麻省理工大學教授，美國工程科學院院士）曾在一系列文章中引用，并納入高年級研究生的授課內容，其章節(jié)題目為“大連工學院唐立民教授提出的擬協(xié)調元”。國外有限元界至今仍在研究所謂假設應變法，都沒有達到原來擬協(xié)調元法的系統(tǒng)性和深刻性。唐立民發(fā)表了關于擬協(xié)調元的論文30余篇，這對于中國在國際有限元界贏得一席之地、推動國內有限元法的深入研究和應用，起到了積極、重要的作用。為此，國家授予該成果國家自然科學三等、四等獎，國家教委科學技術進步一等獎。唐立民本人還獲得1990年教委全國高校科技先進工作者稱號。中國第一版《力學詞典》已將擬協(xié)調有限元法作為詞條之一納入書中。唐立民還被聘為國際雜志《有限元分析和設計》（Finite Element in Analysis and Design）和《計算力學》（International Journal of Computational Mechanics）的編委。唐立民是中國最早開展有限元法研究的學者之一。70年代時，他為原機械部、航空部分別舉辦了學習班，培養(yǎng)了一批最早運用有限元法的科技人員。

對彈性理論平面多連域問題和三維問題的復變函數(shù)方法的貢獻

50年代，蘇聯(lián)彈性理論的復變函數(shù)學派在國際學術界聲譽鵲起，它以一種統(tǒng)一方法（保角映射）解決一大類型的邊值問題。但它的缺點是：不能解決多連域問題。由于復變函數(shù)是二維解析函數(shù)，因此不能解三維問題。1958年，唐立民以三峽水壩輸水孔這個重大工程實際問題為背景，開展了該理論研究。他創(chuàng)造性地采用了每個孔中一個奇點的多奇點函數(shù)，互相聯(lián)系又各個擊破逼近的方法，使之可用同一模式來解決多連域這一類型的問題，對于克服彈性理論復變函數(shù)方法發(fā)展中的障礙具有重大意義，突破了復變函數(shù)在力學應用中的局限性。其代表作《彈性平面上相鄰幾個圓孔的應力分析》一文發(fā)表在1959年《科學記錄》上。他提出的非圓孔多連域的一般方法，曾在《連續(xù)體力學問題》（1961年）論文集中有所介紹。該文集是由美、蘇兩國科學院發(fā)起，為慶祝H.И.穆斯赫里什維里（Mуcxeлишили）院士60壽辰而聯(lián)合出版的。1960年，在全蘇力學會議上，蘇聯(lián)學者Д.И.謝爾曼（Шepмaн）所作的綜合報告中，對該成果予以好評�！度�維彈性問題的復變函數(shù)方法》一文，1963年發(fā)表于《中國科學》 。該文提出在x-y平面上用復變函數(shù)而z方向采用積分方程逐次迭代，解決了一種特殊類型的三維問題。其中一個特殊情況是，孔洞受不垂直于軸向的力的作用時，給出了基本方程和解法，可以完全代替這類問題的光彈實驗，這項研究成果不僅在理論上富有創(chuàng)造性，而且具有實際意義。該文被收錄在Gurtin的“Linear Elasticity”文獻總結中（載于Flugge物理百科全書，1972）.

唐立民 - 主要論著

1 唐立民.彈性平面上相鄰幾個圓孔的應力分析.科學記錄，1959，3（10）。

2 Tang Limin, Sun Hwanchun. Three-dimensional elasticity problems solved by complex variable method. Scientia Sinica, 1963,12(11)。

3 唐立民等.關于連續(xù)體結構數(shù)值計算的微分算子離散化方法（一、二）.大連工學院學報，1973（1），1973（3）。

4 唐立民，劉迎曦，姚曙光.一維波動方程兩種正演數(shù)值方法的關系及反演.石油物探，1990，29（3）。

5 唐立民.彈性力學的混合方程和Hamilton正則方程.計算結構力學及其應用，1991，4（8）。