力學大家胡海昌

“科學人生·百年”院士風采

中科院學部成立60多年來，先后選聘產生了1000多名中國科學院院士。包括諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧院士，國家最高科學技術獎獲得者吳孟超院士、吳良鏞院士等。“科學強國”欄目將持續刊登這些院士的故事，展現他們的人生風采。

胡海昌以自己雄厚堅實的理論基礎和廣泛的力學專長，在我國復雜航天器動力學研究中傾注了大量心血和精力。

《中國大百科全書·力學》說：“人類的歷史有多久，力學的歷史就有多久，力是人類對自然的省悟。”人類發展和社會進步的進程中，力學無處不在。大到宇宙，小到細胞，到處都能見到力學的影子。

在我國力學界，有一位蜚聲世界的科學家，他創立了彈性力學三類變量廣義變分原理，即國際上公認的胡-鷲津原理；建立了力學上新型的邊界積分方程；首次找到了橫觀各向同性彈性體空間問題的一些重要解；曾兩次和他人分享國家自然科學二等獎，并獲得一次三等獎以及多項其他獎勵。

他就是我國著名的力學大家、中國科學院院士胡海昌。

自主創新，初露崢嶸

胡海昌，祖籍浙江杭州，1928年出生于一個從事教育工作的知識分子家庭。他出生的那個年代，正逢祖國內憂外患，風雨飄搖，國難當前。據他回憶，小學、中學從未在一個學校完成過。先是父親在省政府工作，辦公地點搬來搬去，胡海昌不得不隨父親轉移而不斷變換學校，后來又因為日機轟炸，跟隨老師、同學一起遷至浙南山區。這樣的狀況一直從小學四年級持續到高中二年級。當和學校一起走出浙南山區的時候，他讀書的目的已和祖國、民族緊密相連。

惡劣的環境，不僅磨練了胡海昌堅韌的意志，還培養了他的自學能力。據悉，他從初中一年級就開始自學，初中自學高中課程，高中自學大學課程，給自己布置作業，自己批改打分，從不依賴老師的督促。

1946年，胡海昌考入浙江大學土木工程系，學習刻苦，且自學有方，善于從理論角度分析問題。在浙江大學學習期間，深受當時在該校任教的錢令希教授的賞識和特殊指導，于大學期間就發表了兩篇學術論文。

1950年胡海昌大學畢業，經錢令希教授推薦，前往中國科學院數學研究所力學研究室工作。當時擔任該研究室主任的正是我國力學之父錢偉長。在他的帶領下，該研究室朝氣蓬勃，充滿活力。錢偉長除了指導胡海昌完成當時安排的研究工作外，對胡海昌其他方面的興趣也熱情鼓勵。當時胡海昌對三個方向都有興趣：錢偉長組織的小參數研究、在大學就引起關注的變分原理研究、閱讀蘇聯文獻而引起注意的各向異性彈性力學問題。后來他在這三個方面都取得了世人矚目的研究成果。

1956年，中國科學院力學研究所成立，數學研究所的力學研究室轉入力學研究所，胡海昌任助理研究員、副研究員，還擔任固體力學研究室主任的學術組織工作。

在這一階段，胡海昌將全部精力都集中在了力學研究上。剛邁出大學校門的他，在短短幾年內就在彈性力學、變分原理、板殼理論等領域發表了30多篇論文。其中，最令人稱道的便是1954年，年僅26歲的他在《物理學報》上發表論文《論彈性體力學與受范性體力學中的一般變分原理》，建立了彈性力學中以位移、應變和應力三類函數為自變函數的廣義變分原理。由于該變分原理在理論上和在求近似解中的重要性，國際上將該原理稱為胡-鷲津原理，被數學、物理、力學及工程等諸多領域的眾多學術論文、專著和教科書廣泛引用和介紹，得到了美日英法等各國同行的公認。

盡展所長，建功航天

飛上太空是中華民族千百年來的夢想，在實現這一偉大夢想的征程中，胡海昌再次留下了奮斗的身影。

20世紀60年代初，我國集中了一批優秀專家研究空間技術。1965年，國家下達了研制第一顆人造地球衛星的重要任務，當時在中國科學院力學研究所工作的胡海昌被調入中國科學院651設計院，負責組建衛星技術研究室，主持衛星結構的研制，并參與衛星總體工作。同年10月，在錢驥主持下，胡海昌帶領總體小組完成了《東方紅一號衛星總體方案論證報告》的起草工作，并經全國衛星方案論證會議討論修改后上報中央。1966年1月，東方紅一號衛星總體組正式成立，胡海昌任第一任組長。

在我國早期衛星研究、設計和實驗過程中，胡海昌就十分重視和強調力學分析、結構靜力與動力計算以及力學環境試驗。在他的關心、指導下，組建和培養了衛星結構設計及其動力分析隊伍。

據了解，科研人員在研發東方紅一號“聽得見”功能時，曾一再遇到衛星的4根3米長拉桿天線展開時從根部折斷飛出的困境。胡海昌一夜突擊，通過力學計算從方案上解決了衛星天線結構設計的力學難題，設計人員依照胡海昌的力學計算對衛星天線結構設計進行了改造后，多次模擬均取得了成功。這件事至今仍被航天人所津津樂道。

1970年我國第一顆人造衛星“東方紅一號”在酒泉成功發射，不過胡海昌用自己力學知識“滋養”祖國航天事業的腳步并未就此止步。后來，他不僅主持了“東方紅二號”衛星早期的總體和結構設計，還先后出任航天工業總公司科技委顧問兼委員、中國空間技術研究院技術顧問、中國空間技術研究院總體設計部科技委名譽主任等職務，以自己雄厚堅實的理論基礎和廣泛的力學專長，在我國復雜航天器動力學研究中傾注了大量心血和精力。

傾心教育，桃李天下

胡海昌雖然長期身處研究單位，但對教學和培養后學一直抱有很大的熱情。從1952年起，他先后在北京大學、清華大學、北京航空航天大學等學校任教。因為他的研究不僅是空間飛行器設計，還涉及彈性力學、塑性力學、流體力學以及結構力學的平衡、穩定和振動等諸多領域，所以他能夠勝任多門課程的教學任務。他教授彈性力學、板殼理論、薄壁桿件理論、彈性力學中的變分原理、振動理論等多門課程，受到了師生的廣泛好評。

胡海昌的治學嚴謹在業內是有名的。1960年，國家建筑工程部與力學研究所為了培養建工殼體設計科研人才，合作在西安舉辦板殼講習班，學員80多人，胡海昌負責教學工作，領導全組編寫教材，制定科研專題。時值國家困難時期，胡海昌又身患疾病，但他依然艱苦奮斗，出色地完成了任務。

幾十年來，胡海昌培養出很多優秀人才，他的許多學生都已成為科研和教學骨干。在教學中，胡海昌積極提倡學生在成才路上形成自己的獨特風格，特別重視培養學生的獨立學習、獨立工作能力，他主張努力學習但不要拼時間。他常說，“腦力勞動者最可珍惜的是一個清醒的頭腦，我們要滿負荷，可別超負荷。”他經常教育年輕人要將學習和工作視為像馬拉松一樣，須時時努力、追求一生，以期求得最大的貢獻，而不要計較一時一事的得失。

另外，在科研、教學之余，胡海昌還參加了大量的學術組織工作和社會活動，曾先后擔任國務院學位委員會力學評議組成員、中國振動工程學會理事長、《振動工程學報》主編，以及第五、第六、第七、第八屆北京市政協委員和第八屆全國政協委員。

“曾經有人問我，你是留蘇的，還是留美的？我說我是留中國的。”在談及胡海昌時，很多熟悉他的人都曾提到這樣一個小細節——他是一個沒有出國留學的科學家，但其實對于自己未能出國留學，胡海昌并不感到遺憾。他曾說，“經過幾十年的工作，感受最深的是中國人的素質并不差，外國人能做到的事情，我們也一定能夠做到；外國人尚未做到的事情，我們在他們之前也可能做到。”

（本文由《小康》·中國小康網記者劉彥華綜合整理）

（簡介）

人物小檔案

胡海昌

（1928年4月25日—2011年2月21日）

浙江杭州人，彈性力學家，中國科學院學部委員（院士）。1950年畢業于浙江大學；1956年—1965年歷任中國科學院力學研究所助理研究員、副研究員、固體力學研究室主任；1965年調入中國科學院651設計院；1968年任職于國防科工委五院501部；1980年當選為中國科學院學部委員（院士）；1980年5月—1983年4月任中國空間技術研究院北京空間飛行器總體設計部研究員；1985年8月—1991年6月任中國空間技術研究院北京空間飛行器總體設計部科技委名譽主任；1991年6月—2011年2月任中國空間技術研究院技術顧問。