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致敬百年 · 人物 | 王光远院士:力学泰斗,土木之光
ag亚集团官方网站:樊少勇  发布时间:2020-05-27   浏览次数:10

王光远院士1924325日出生于河南省温县一个小学教师的家里。在父亲的影响下,很早就树立了“科学救国”和“教育救国”的思想。1937年,日本侵略军大举入侵,从华北进逼河南,学校解散。王光远时年13岁,不得不离开家庭只身逃亡陕西。为了能到国立中学接受正常的教育,他历尽千辛万苦,只身奔赴甘肃天水,进入国立第五中学。为了能安静读书,他曾在山坡挖洞居住两年之久。1940年,他以全省会考第二名的优异成绩初中毕业,免试进入高中。1942年以同等学力考取国立西北农学院水利系。在该校学习期间,有幸受到著名力学家孟昭礼的特别培养。1946年毕业于西北农学院水利工程系,毕业后被分配到黄河水利委员会参加花园口堵口工程,任新堤第一段工程员。同年孟昭礼应邀回北洋大学(现天津大学)任教,他推荐王光远担任他的助教,从此,王光远终生从事工程力学的教学和科研工作。1949年暑假,王光远被提升为教员,1950年被提升为讲师。

195010月,高教部在全国工科院校选派了第一批助教和讲师到ag亚游官网登录作为师资研究生跟苏联专家学习,王光远是其中之一。第一年学习俄语,后三年学习业务和教学方法。王光远由于基础较好,两年就完成了全部学习计划。1952年,王光远提前两年在研究班毕业后,立即被任命为ag亚游官网登录建筑力学教研室主任。该室负责全校材料力学、结构力学和弹塑性理论的教学和科研工作。在此期间(1952-1956),王光远协助苏联专家培养了大批研究生和进修教师,这些人后来都成为我国各主要工科大学的骨干教师和领导人,其中,陈肇元和沈世钊成为中国工程院院士。

1955年,国务院提出十大研究课题,其中土木建筑方面的就是“抗地震结构的计算方法”。考虑了国家的迫切需要、结构力学发展的趋势和本人的主客观条件后,王光远积极响应号召,参与了开辟当时在我国尚属空白的这个研究领域的工作。1956年,王光远应中国科学院土木建筑研究所(现国家地震局工程力学研究所)所长刘恢先的邀请,担任了该所的兼职副研究员。

上世纪50年代后期,他应用新的数学工具--随机过程理论,研究地震荷载和风荷载的计算理论,于1964年发表“在非平稳地震作用下结构反应的分析方法”一文,这在当时是接近世界先进水平的。上世纪60年代初,他带领工程力学研究所的周锡元(后成为中国科学院院士)、徐祥文和肖光先等同志开展了“建筑物空间整体作用静力与动力计算理论”的研究。在对单层厂房大模型试验和实测的基础上,进行了深入细致的理论分析和反复验证,取得了在国际上居领先的优秀成果,被评定为1964年国家重大科研成果,并在1974年为我国制定的《工业与民用建筑抗震设计规范》所采用,该项成果于1978年获全国科学大会奖。

王光远院士非常重视抗震设计规范的编制工作,他参加了1959年我国第一个抗震设计规范草案和《工业与民用建筑抗震设计规范》(TJ11-78)的编制工作。为此总结了各国抗震设计规范中的地震力计算部分,为规范的修订工作做出了重要贡献。

1959年,ag亚游官网登录土木系独立建院,成立哈建工。同年,经国家批准,王光远等开始培养四年制研究生。“文革”以前,他共培养研究生9名。1978年建设部批准在哈建工成立以王光远为首的结构动力学研究室,后来成立了工程理论与应用研究所,并担任所长。

王光远1978年晋升为教授,被任命为国务院学位委员会力学学科评议组成员和国家自然科学基金土建学科评议组成员,1981年被国务院批准为我国首批博士研究生导师,指导毕业了黑龙江省第一位博士霍达;1991年至1994年担任中国力学学会副理事长;1994年当选中国工程院首批院士。此外,他还担任国际刊物Engineering Optimization编委,国际结构安全与可靠性协会(IASSAR)委员等学术职务。担任国家自然科学基金“八五”重大项目“城市与工程减灾基础研究”二级课题负责人,与同济大学项海帆院士共同主持国家自然科学基金“九五”重大项目“大型复杂结构体系的关键科学问题及设计理论的研究”。

1978年恢复研究生招生以来,王光远院士主要从事研究生的培养工作和科学研究工作。到2003年为止,他已培养毕业硕士31人、博士30人,指导博士后29人。

在学术思想上,王光远院士十分重视开拓新领域,对新兴的科学领域非常敏感。70年代后期他开始将系统工程、优化和决策理论、模糊数学等新兴学科应用于工程设计理论和结构动力学研究,取得了多项重大成果,主要包括:

1)建立了“结构模糊随机优化设计理论”。王光远院士和他的学生王文泉于1984年首先提出了“结构模糊优化设计理论”,这项成果获得了1986年国家教委科技进步一等奖和1987年国家自然科学三等奖。在此基础上,王光远院士和他的学生陈树勋、武爱虎(武哲)、谭东跃、乔忠等进一步提出了多目标多约束的普遍型结构模糊随机优化设计理论及其实用设计方法,以及模糊随机规划的一般性理论,推动了模糊数学的发展。

2)建立了“模糊随机振动理论”。1985年,王光远院士和他的学生欧进萍提出将地震地面运动模拟为具有模糊参数的随机过程,给出了计算方法,后又与欧老师、张跃、吴波、哈明虎等提出了模糊随机振动的一般性理论,并提出了动态模糊集合、模糊过程、模糊随机过程、模糊随机动力系统等理论,把模糊数学从静态推到了动态。这项成果获得1993年国家教委科技进步一等奖。

3)提出了“广义可靠性理论”。1988年,王光远院士及其学生王文泉、欧进萍提出了考虑系统随机性和模糊性的“广义可靠度”的概念和计算方法,1990年提出了未确知性信息的定义及其数学处理方法,90年代中期与刘玉彬提出了基于模糊随机变量理论的广义可靠性理论,90年代后期与张鹏、陈艳艳、于玲等提出了考虑中介状态的工程结构与系统广义可靠性理论。

4)建立了“工程大系统全局性优化理论”。20世纪80年代以来,王光远院士从“大系统全局优化”的角度,与其学生谭东跃、陈树勋、白广忱、张淑华、陈艳艳、谭中富、张鹏、朱靖华等众多学生针对简单系统、递阶系统、网络系统等,建立了工程大系统全局性优化理论,并在航天器系统、卫星系统、电力系统、交通运输系统、油气田系统等领域取得了广泛的应用。

5)建立了“地震工程全系统全寿命费用最小优化设计理论和方法”。20世纪90年代以后,王光远院士从工程结构与系统抗震优化设计的实用方法角度,与其学生顾平、吕大刚、王力、张世海、张鹏、陈艳艳等提出了“基于最优设防烈度的抗震结构全寿命优化设计理论与方法”、“基于最优设防烈度的工程系统全局优化理论与方法”、“结构智能选型设计理论与方法”,该项成果获得2007年教育部高等学校自然科学二等奖,专著《结构智能选型——理论、方法及应用》获得全国首届“三个一百”原创图书工程奖。

王光远院士是一位非常“多产”的力学家。他总计编写了《弹性及塑性理论》等8部教材,翻译了前苏联别辽耶夫的《材料力学》、美国克拉夫的《结构动力学》等7部国外教材,出版了《建筑结构的振动》、《工程软设计理论》等14部专著。为我国的地震工程、结构动力学以及高等学校力学的教学工作的发展作出了重要贡献。

王光远院士不仅在科学研究工作中作出了重要贡献,而且十分重视教学活动,他花了10年的时间过教学关,为大学生和研究生讲授过力学和数学等10几门课程。他教学态度十分认真,教学效果非常突出,曾在《人民日报》等刊物上发表过教学方面的文章60篇。

王光远院士不仅热爱教学和科研事业,而且非常懂得生活。他说,对人生来说,“奉献”就是创造生活,“取得”就是享受生活。因此,人生的意义就是创造生活和享受生活;而生活的艺术就是创造和享受的最佳协调。让我们在勤奋的工作之余,尽情地享受生活吧!

(供稿:吕大刚)

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