吳琳 呂東光
鐘萬勰,工程力學與計算力學專家,中國計算力學發展的奠基人之一。1934年生于上海,1956年畢業于上海同濟大學橋梁與隧道專業,同年分配到中國科學院力學研究所工作。1962年調入大連工學院(現大連理工大學),工作至今。1993年當選中國科學院院士。
首 創
“離散辛數學”是鐘萬勰對世界計算力學的貢獻,更是中國計算力學躋身世界的“國之重器”。通過“離散辛數學”,鐘萬勰建立了結構力學與最優控制之間的模擬關系。這一關節點的打通,實現了結構力學和動力學分析相互貫通,力學各學科之間的交叉和融合,糾正了國際計算力學界一直認為的“動力學能量與差分‘保辛相矛盾”,即“保辛”則不能能量守恒、能量守恒就不能“保辛”的錯誤認識,為動力學控制理論發展作出重要貢獻。
《彈性力學求解新體系》出版時,錢學森為此寫來賀信:“是您使彈性力學的工程計算體系適應了電子計算機時代的要求,真是立了大功!”美國工程院院士卞學鐄教授稱他的彈性力學新體系是首創。
《彈性力學求解新體系》獲首屆中國工程院光華工程科技獎一等獎。1993年,鐘萬勰當選為中國科學院院士。
奮 斗
鐘萬勰沒留過學,但他精通英語、俄語,全憑自學。
鐘萬勰學習的刻苦勁頭,有目共睹。食堂買飯排隊時在看書,生病被懷疑是癌癥住院期間在看書,照顧生病的妻子時在看書,候機、等船在看書,甚至“文革”時期開大會,他也拿著一本量子力學的英文書在底下看。
鐘萬勰的好學精神與從小的家庭熏陶有關。他父親鐘兆琳是上海交通大學著名教授,我國電機學的創始人。鐘萬勰小學、中學就讀于上海南洋模范學校。1952年,他考入同濟大學橋梁與隧道工程專業。大學期間,鐘萬勰就顯示出過人的數學天賦以及博覽群書的自學能力。畢業前夕,鐘萬勰撰寫了兩篇頗有見地的論文,其中《各向異性平面彈性的接觸問題》由同濟大學校長李國豪推薦給全國力學學會成立大會。中國科學院力學所副所長錢偉長看到文章后說:“鐘萬勰你來給我當助教,你把力學學懂了。”
就這樣,1956年,鐘萬勰大學一畢業就來到中國科學院。1959年,所長錢學森派他到中國科技大學擔任理論力學的主講教師。
不 撓
可惜,在中國科學院工作不久,“反右”運動開始了,鐘萬勰遭受“沖擊”。出于愛惜保護人才,部門領導胡海昌向當時的學部委員錢令希推薦了鐘萬勰。
錢令希愛才心切。就這樣,1962年,28歲的鐘萬勰在人生最富創造力和拼搏力的黃金年華,來到了大連工學院(大連理工大學前身)。
1965年前后,大連工學院正式承接核潛艇耐壓殼的研究任務,并成立理論與實驗兩個研究組。鐘萬勰擔任理論組組長。在一片“造反有理”的聲浪中,研究不僅無法繼續,他個人也屢受沖擊。由于核潛艇研究需要,鐘萬勰在蹲“牛棚”時,憑借小時候與父親下圍棋練就的“復盤”本領,在沒有任何資料輔助的情況下,全憑“腦袋瓜”把“核潛艇耐壓殼體錐柱結合殼體穩定性設計”默寫在一疊廢紙上,在“放風”時交給錢令希,確保我國第一艘核潛艇成功潛水。而這一成果一直以來成為我國核潛艇耐壓殼設計和計算的規范,并獲得全國科學大會獎和國家自然科學獎。
創 新
20世紀70年代,中國的計算力學基本上是一片空白。當時的大連工學院,以錢令希院士為代表的力學工作者不僅頂住壓力保護了鐘萬勰,而且在此期間還調進了一批所謂“出身不好”的青年才俊。1972年,趁政治運動稍有松緩之機,考慮到上海有2臺可以應用自動化語言的計算機,于是,錢令希向工宣隊建議開門辦學,成立“上海小分隊”,發展我國計算力學。
從1972年到1973年,這支先后由十幾個人組成的“上海小分隊”干出了一番“轟轟烈烈”的事情。“上海小分隊”主要推廣土木結構計算分析程序,這類程序設計,計算量浩大,以前都是手工計算,耗時長。如何將計算機算法語言用到力學分析上,當時國內沒有任何書籍刊物可查,程序全靠自己開發。這套計算機軟件開發系統解決了大量實際工程問題,上海電視塔就是其中的成功案例。
時任上海市政設計院計算組組長的胡云程工程師回憶:“我利用鐘萬勰設計的程序系統解決了當時市政設計院久攻不下的一個橋梁工程中4個鋼箱梁的‘合龍問題。鐘院士真的不簡單,他自稱是‘土八路,其實,他不僅絕頂聰明,而且還有超于常人的努力。”
一鼓作氣,鐘萬勰在國內建筑領域首先實現了作業軟件、施工圖繪制一條龍的CAD軟件開發。這些研究成果為改革開放后百廢待興的經濟建設,以及國防工程的更新換代解決了一系列重大難題。
啟 發
一次訪歐交流中,正值海灣戰爭爆發。鐘萬勰發現,美國的激光制導,精準打擊,殺傷力極強,于是回國后,鐘萬勰集中研究控制問題,“我們中國一定要把這套東西搞上去”。于是,“離散辛數學”體系誕生了。
通過“離散辛數學”創建結構力學與最優控制的模擬關系,形成了我國自己的控制理論,鐘萬勰團隊開發出的這套軟件系統對機器人快速機動操作、制導武器的精確打擊和攔截、衛星編隊隊形的重構以及飛機起飛整編等,對國家經濟建設發展,都在發揮和必將發揮重要作用。
鐘萬勰是一位科學家,他總是以追趕世界前沿的競爭心態和必勝信心對待科研,圍繞科研處理周圍的人和事。所以,你總能感到他身上有一股熱情和干勁。
(摘自《光明日報》8.3)