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  • 黃琳

    黃琳(院士)

    黃琳,控制科學(xué)專家,中國科學(xué)院院士,F(xiàn)為北京大學(xué)力學(xué)與工程科學(xué)系教授。黃琳主要從事系統(tǒng)穩(wěn)定性與控制理論方面的研究。給出現(xiàn)代控制理論中的單輸入系統(tǒng)極點配置定理,二次型最優(yōu)控制的存在性、唯一性與線性控制律。建立輸出反饋實現(xiàn)二次型最優(yōu)控制的充要條件,指出一般情況下該問題無解。另有綿陽市科學(xué)城一中高中英語教師黃琳。


    人物簡介

      黃琳 ?,男,1935年11月生,漢族,江蘇揚(yáng)州人。1957年畢業(yè)于北京大學(xué) 數(shù)學(xué)力學(xué)系,1961年同系研究生畢業(yè)。1957年8月至2006年3月先后在北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系、力學(xué)系工作,1984年特批為教授。1985年9月至1986年9月,1989年3月至1989年9月和1994年12月至1995年4月三次在美國UMAS 等高校做訪問學(xué)者進(jìn)行合作研究,期間曾訪問包括哈佛大學(xué)在內(nèi)的多所大學(xué)進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。1990年和1996年他還對日本與澳大利亞分別進(jìn)行過短期的學(xué)術(shù)訪向。2003年當(dāng)選為中國科學(xué)院信息技術(shù)科學(xué)部院士,F(xiàn)任北京大學(xué)工學(xué)院力學(xué)與空天技術(shù)系教授。 ?

      在人才培養(yǎng)上做出了突出貢獻(xiàn),培養(yǎng)的研究生中有不少已成長為國內(nèi)外知名學(xué)者,其中有航天控制領(lǐng)域?qū)<?神舟飛船系列控制系統(tǒng)副總設(shè)計師),杰出青年基金獲得者,中國科學(xué)院1999年十大優(yōu)秀博士后稱號獲得者等。

    黃琳院士曾獲包括國家自然科學(xué)三等獎在內(nèi)的多項獎勵。

    黃琳院士兼任北京航空航天大學(xué)、浙江大學(xué)、東北大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、華南理工大學(xué)、中南大學(xué),南京理工大學(xué)等多所院校兼職教授或名譽(yù)教授,任中科院科學(xué)出版基金技術(shù)科學(xué)組組長。

    個人成就

    黃琳

    黃琳院士一直從事系統(tǒng)穩(wěn)定性與控制理論方面的研究工作,早在1959年結(jié)合飛機(jī)安定性分析提出多維系統(tǒng)衰減時間概念并給出估計方法,該成果作為中國的兩項成果之一參加1963年第二屆國際自動控制聯(lián)合會(IFAC)學(xué)術(shù)大會;1964年就解決了現(xiàn)代控制理論中的一些基本問題:給出單輸入系統(tǒng)極點配置定理,并且給出了二次型最優(yōu)控制的存在性、唯一性與線性控制律。后來又給出了輸出反饋實現(xiàn)二次型最優(yōu)控制的充要條件,并指出在一般情況下該問題無解。1986年,首先給出了穩(wěn)定多項式其凸組合保持穩(wěn)定的充要條件,及利用頂點集與邊界集判斷多面體多項式族穩(wěn)定的一組充分條件。隨后與美國學(xué)者一起給出并證明了分析多項式系統(tǒng)族穩(wěn)定性的棱邊定理,有效地降低了計算復(fù)雜性,被業(yè)界譽(yù)為里程碑式的結(jié)果。與國內(nèi)學(xué)者合作給出了更為基礎(chǔ)的邊界定理,在多項式穩(wěn)定性理論中相繼提出了值映射、參 ? 數(shù)化等概念,建立了一系列重要定理,形成了一套系統(tǒng)的理論體系。進(jìn)一步在魯棒控制前沿領(lǐng)域,控制器與對象同時攝動問題、積分二次約束問題、模型降階問題、非線性系統(tǒng)總體性質(zhì)等方面指導(dǎo)開展了一系列研究工作,做出了有價值的成果。1993年 至1997年,主持國家八五重大基金項目《復(fù)雜控制系統(tǒng)理論的幾個關(guān)鍵問題》(驗收評價為優(yōu))。此外先后主持973項目子課題,攀登項目子課題,以及多項面上項目的研究任務(wù)。出版三部著作,其中《系統(tǒng)與控制理論中的線性代數(shù)》被評為科學(xué)出版社1984年優(yōu)秀科技圖書,《穩(wěn)定性理論》1996年獲國家教委優(yōu)秀學(xué)術(shù)著作特等獎,2003年由科學(xué)出版基金優(yōu)先資助出版《穩(wěn)定性與魯棒性的理論基礎(chǔ)》,在該書中首次將魯棒性與穩(wěn)定性這兩個基本概念統(tǒng)一于同一框架下,提煉與總結(jié)了相關(guān)的基礎(chǔ)理論成果。目前正主持基金委重點項目《非線性力學(xué)系統(tǒng)的控制》。目前研究興趣在航空航天中復(fù)雜運動控制、非線性力學(xué)系統(tǒng)的總體特性及其控制等。 ?

    人生經(jīng)歷從小看重國家的事

    黃琳出生于揚(yáng)州一個知識分子家庭。童年的記憶,就是逃難,“兩三歲時,趕上日本侵華戰(zhàn)爭爆發(fā),先是 ? 隨父母在泰州一帶的農(nóng)村逃難,父親在戰(zhàn)時組建的江蘇省第一臨時中學(xué)教書,全家一起生活在農(nóng)村,過著不安定的生活,在一次轉(zhuǎn)移的過程中,黃琳幾乎丟失。而后為了黃琳弟兄倆能上小學(xué),一家人又逃亡到上海租界!

    好景不長。太平洋戰(zhàn)爭爆發(fā),在上海租界也呆不下去了,他們又逃難到泰興農(nóng)村。

    1942年下半年,黃琳一家回到了揚(yáng)州。隨后父親又回到農(nóng)村一臨中教書,母子三人則留在揚(yáng)州。父親也只能在寒暑假冒著風(fēng)險,帶著家用回來住十天半月。為了躲避日偽政權(quán)找麻煩,父母均被迫改了名字,堅持不在日偽政權(quán)下面做事,寧愿過著十分清貧的生活。

    當(dāng)時,黃琳在城西小學(xué)讀書。1944年暑假后,因湊不齊學(xué)費!靶iL對我媽說u2018誰叫你們清高,不肯出來做事u2019。母親回來非常生氣。隨后,我們兄弟倆被迫轉(zhuǎn)學(xué)到離家較遠(yuǎn)的城北小學(xué)。”

    抗戰(zhàn)勝利后,媽媽的名字上了忠貞榜,登在報紙上。解放后,父親當(dāng)了揚(yáng)州中學(xué)的校長。

    “從小,對國家的事,我看得比較重!倍δ咳局,黃琳養(yǎng)成了一種正直、誠實和堅強(qiáng)的品格。

    1953年,黃琳考入北大數(shù)學(xué)力學(xué)系。1956年,錢先生在中科院力學(xué)研究所講授“工程控制論”。當(dāng)時,系里抽調(diào)15名學(xué)生,成立一般力學(xué)組,前往聽講,黃琳就是成員之一。

    “錢教授剛從美國回來,講解工程控制論,是當(dāng)時世界最高水平。”黃琳說,這對他今后從事的研究,是一次極為可貴的機(jī)遇。

    1957年,黃琳畢業(yè)于北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系。1961年在該系研究生畢業(yè),后留校工作。

    讓錢學(xué)森20年不忘

    20世紀(jì)50年代,中國航空工業(yè)剛起步。因型號預(yù)研需要,應(yīng)當(dāng)時航空部門的要求,于1959年在北大成立了研究小組。當(dāng)時,正在讀研的黃琳,作為成員之一,參與了大部分研究工作。此間,他提出了針對時變系統(tǒng)的多維系統(tǒng)衰減時間概念,并給出了估計方法。

    1963年,在第二屆國際自動控制聯(lián)合會(IFAC)學(xué)術(shù)大會上,作為中國的兩項成果之一,黃琳的研究成果被發(fā)表,引起國際關(guān)注。

    “文革前,我們的控制論研究基本處于國際前列!

    研究生畢業(yè)次年,年僅27歲的黃琳,在一般力學(xué)成立大會上作了報告。對于黃琳的報告,錢學(xué)森先生作了很多肯定,并記住了這個年輕人。

    20多年后,因工作需要,黃琳隨王仁院士等去拜訪錢學(xué)森。讓黃琳感到意外的是:一進(jìn)門,錢先生便記起他來,“哎呀,黃琳來了,我們好多年不見了!

    “我們交往很少,但印象中的錢先生很了不起。舉例來說,錢先生在美國生活幾十年,回國上課除了XYZ之外,竟能不說一個英文單詞,這確實是常人難以做到的。”黃琳說。

    1966年,黃琳參與了核潛艇慣性導(dǎo)航的研究。但時間不長,就因文革而被迫中止。

    黃琳,男,1935年11月生,揚(yáng)州人。1957年畢業(yè)于北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系,1961年同系研究生畢業(yè)。1957年8月至2006年3月先后在北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系、力學(xué)系工作,1984年特批為教授。三次赴美做訪問學(xué)者。2003年當(dāng)選為中科院院士,F(xiàn)任北京大學(xué)工學(xué)院力學(xué)與空天技術(shù)系教授。

    他一直從事系統(tǒng)穩(wěn)定性與控制理論方面的研究工作。1993年至1997年,主持國家八五重大基金項目《復(fù)雜控制系統(tǒng)理論的幾個關(guān)鍵問題》。此外先后主持973項目子課題。目前研究興趣在航空航天中復(fù)雜運動控制、非線性力學(xué)系統(tǒng)的總體特性及其控制等。

    他曾獲包括國家自然科學(xué)三等獎在內(nèi)的多項獎勵。現(xiàn)任中科院科學(xué)出版基金技術(shù)科學(xué)組組長,兼任北京航空航天大學(xué)、浙江大學(xué)、東北大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、華南理工大學(xué)、中南大學(xué),南京理工大學(xué)等多所院校兼職教授或名譽(yù)教授。

    婉拒美國大學(xué)課程

    1969年秋,為了建設(shè)三線,黃琳所在的專業(yè)被遷往陜西漢中。“當(dāng)時根本不允許帶書,很多人就這樣放棄 ? 了自己的藏書和研究成果!秉S琳硬是堅持把自己多年的藏書和資料運了過去,雖受到批評和責(zé)難,卻為以后的工作留下了寶貴的財富。

    在漢中一呆便是10年;乇本┣跋,當(dāng)大家歸心似箭時,他卻用兩年時間,安心整理出了3本應(yīng)用線性代數(shù)講義,后來修改成專著“系統(tǒng)與控制理論中的線性代數(shù)”,由科學(xué)出版社于1984年出版。至今不少髙校仍然以它作為研究生的學(xué)位課教材。

    剛從漢中回到北京時,一家三口,包括才三四歲的女兒,就住在十一二個平方米的房子里。黃琳說:“一個知識分子只需要有充裕的時間,一個相對寬松安定的環(huán)境,能夠從事自己的研究就足夠了。”

    1985年,作為訪問學(xué)者,黃琳去了美國。到了美國,對方給他推薦學(xué)一門微分幾何課程,由于當(dāng)時他想得最多的是,利用美國的條件做研究工作,而這個課程的書他早已讀過,于是婉拒了對方的安排,而改為要求提供研究的合作者,對方很快就滿足了他的要求。

    黃琳與年輕的美國合作者研究得到了棱邊定理等一系列的成果。其中,棱邊定理僅在SCI(科學(xué)檢索)上,引用就近300次。而他的合作者在獲得美國總統(tǒng)青年研究獎的材料中,有近一半正式發(fā)表在科學(xué)期刊上的論文,是他們合作的成果。

    崇尚“無招勝有招”

    “八五”期間,他組織領(lǐng)導(dǎo)了國家自然科學(xué)基金重大研究項目——“復(fù)雜控制系統(tǒng)理論幾個關(guān)鍵問題的研究”,在當(dāng)時環(huán)境下,穩(wěn)定了一支研究隊伍,并推進(jìn)了我國復(fù)雜控制理論的研究水平。

    1999年,黃琳的研究成果——攝動控制系統(tǒng)的分析與控制,獲得國家自然科學(xué)三等獎。

    2003年11月,黃琳當(dāng)選為中科院院士。這一年,他已67歲,“我只是蕓蕓眾生中的一員,沒有特殊的才能,只是運氣不錯,再加上人也不笨!

    黃琳說,研究者要有幾分呆氣,才能做出創(chuàng)造性的研究成果。他特別反對有一丁點成果就寫論文,或者把精力都花在編論文上,“這對科學(xué)的進(jìn)步起不了任何作用!

    黃琳說,女兒在美國斯坦福大學(xué)攻讀博士學(xué)位期間,并未發(fā)表過任何研究論文,畢業(yè)后才將她的博士論文成果送出去在美國科學(xué)院院刊上發(fā)表。與國外相比,國內(nèi)逼著博士生編論文而不是搞研究。他將這種急于求成的做法比成“有點鐵就要打菜刀去賣,離十年磨一劍差得太遠(yuǎn)”。

    有博導(dǎo)竟然不認(rèn)識自己所帶的博士生,這種事讓黃琳很憤慨。黃琳說,他招收的學(xué)生不多,要求比較嚴(yán),特別是學(xué)風(fēng),他讓學(xué)生做的問題一般也無處可抄。這樣,在他的周圍就形成了一個學(xué)風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn),且善于提出新問題進(jìn)行研究的良好氛圍。

    正是這種言傳身教,黃琳的學(xué)生中涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀人才。其中有中國載人航天工程飛船系統(tǒng)及空間站系統(tǒng)副總設(shè)計師,國家杰出青年基金獲得者等。

    黃琳的書架上,陳列著一套金庸全集!拔鋫b很好啊,我曾經(jīng)開玩笑說要求我的博士生入門前先讀完金庸。”黃琳興致勃勃地說,金庸的武俠小說比較脫俗,能提出新的思路,比如令狐沖的“無招勝有招”,蘊(yùn)含著獨特的哲理。

    發(fā)這篇報道前,黃琳剛剛參加完“智能電網(wǎng)專家院士揚(yáng)州行”活動。一回到北京,黃院士便發(fā)來郵件,表示了到揚(yáng)州未能與我謀面的遺憾。

    其實,應(yīng)該感到遺憾的是我。而且,不只是遺憾,還有慚愧。8月底,我去北京,并未約訪,直接去了北大。其時,他正要主持一個會議,但當(dāng)聽說來了家鄉(xiāng)的記者,他推掉了會議,把一個上午的時間留給了我。而他回?fù)P州,我竟然沒能拜訪他。

    他醉心研究與授業(yè),不屑社交。他說,科學(xué)家應(yīng)甘于寂寞,“在科學(xué)上做成一件事,世界上有1000個人知道,有3個人明白,我就滿足了!彼牡驼{(diào),讓我覺得,這次貿(mào)然拜訪是多么的冒險。不過,值得慶幸的是,對于家鄉(xiāng)記者的來訪,他說,他不能推辭。

    他有著濃重的家鄉(xiāng)情結(jié)。盡管遠(yuǎn)在北京,但他對家鄉(xiāng)的發(fā)展甚是熟悉,“精致?lián)P州,精致生活,我覺得,揚(yáng)州的定位就應(yīng)該是這樣,地方領(lǐng)導(dǎo)的發(fā)展思路很清晰!

    當(dāng)家鄉(xiāng)人以他為驕傲?xí)r,他也以自己是揚(yáng)州人而自豪。 ?

    學(xué)術(shù)專著

    [1] 黃琳,系統(tǒng)與控制中的線性代數(shù),北京, 科學(xué)出版社,1984,1986, 1990.

    [2] 黃琳,穩(wěn)定性理論,北京, 北京大學(xué)出版社,1992.

    [3] 黃琳, 穩(wěn)定性與魯棒性理論基礎(chǔ), 北京, 科學(xué)出版社, 2003.

    獲得榮譽(yù)

    《系統(tǒng)與控制理論中的線性代數(shù)》被評為科學(xué)出版社優(yōu)秀圖書(1984)

    國家教委科技進(jìn)步一等獎(1995)

    《穩(wěn)定性理論》曾獲國家教委優(yōu)秀學(xué)術(shù)著作特等獎(1996)

    專著《穩(wěn)定性與魯棒性的理論基礎(chǔ)》獲得中國科學(xué)院科學(xué)出版基金優(yōu)先資助

    國家自然科學(xué)獎三等獎(1999)

    主要論文

    [1] 黃琳,鄭應(yīng)平,張迪,李雅普諾夫第二方法與最優(yōu)控制器分析設(shè)計問題,自動化學(xué)報,1964, 2 (4): 203-218

    [2] Hwang Ling, On the estimation of the decaying time, Proceeding of the 2nd congress IFAC, 576-583, 1963, Basel, Switzerland.

    [3] L. Huang and C. V. Hollot, Results on positive pairs of polynomials and their application to the construction of stability domains, Int. J. Control, 1987, 46(1): 153-159

    [4] A. C. Bartlett, C. V. Hollot and L. Huang, Root locations of the entire polynomials: It suffices to check the edges, Math of Control, Signals, and Systems, 1988, 1(1): 61-71

    [5] Huang Lin, Chen Decheng and Luo Huageng, Approximate modeling of an elastic structure according to test date with various confidences. ACTA Mecha. Sinica, 1988, 4 (3): 248-254

    [6] L. Huang and Z. Li., Fundamental theorem for optimal output feedback problem with quadratic performance criterion, Int. J. Control, 1989, 50 (6): 2341 - 2347

    [7] L. Huang and L. Wang, The value mapping and parameterization approach to robust stability analysis, Science in China, 1991, 34 (10): 1222-1232

    [8] Z.Duan, L. Huang, L. Wang,Robustness analysis and synthesis of SISO systems under both plant and controller perturbations, Systems and Control Letters,2001,42(3): 201-216

    [9] 黃琳,系統(tǒng)與控制中的線性代數(shù), 北京, 科學(xué)出版社,1984

    [10] 黃琳, 穩(wěn)定性與魯棒性的理論基礎(chǔ), 北京, 科學(xué)出版社, 2003

    TAGS: 院士 科學(xué)家 學(xué)者 名人 中國科學(xué)院院士·信息技術(shù)科學(xué)部
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