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他為“長征”火箭減重645公斤

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年12月31日 05:36

光明大家的第二期，我們聚焦大連理工大學原校長程耿東院士。

程耿東，1941年生于江蘇蘇州，1964年北京大學數(shù)力系畢業(yè)，1968年大連工學院研究生畢業(yè)，1973年起在大連理工大學任教，1978年至1980年赴丹麥訪問，1980年10月獲丹麥技術大學博士學位，1995年當選為中國科學院院士，1999年及2000年分別獲丹麥阿爾堡大學及比利時列日大學的名譽博士，2011年被選舉為俄羅斯科學院外籍院士。長期從事工程力學、計算力學和結構優(yōu)化設計研究。20世紀70年代參與完成了水塔支架的標準設計及汽輪機基礎強振分析程序，被多家設計院所采用。提出了結構靈敏度分析的半解析法，為很多結構優(yōu)化程序采用。在結構拓撲優(yōu)化研究中指出奇異最優(yōu)解可行域的正確形狀，并提出求解奇異最優(yōu)解的松弛算法，被認為在該研究領域具有里程碑意義。著有論文200多篇、著作5部、譯著2部，曾兩次獲國家自然科學二等獎。

冬日的大連，海風刮人臉上似柳條抽打，陣陣發(fā)痛。就在這樣的天氣里，大連理工大學1號實驗樓前，總能看到一位白發(fā)老人步履輕快、單肩挎著公務包走進樓內，他就是大連理工大學原校長程耿東院士。

“我是幸運的，趕上了改革開放的好時代”

程耿東有一個很多人羨慕的“標簽”——他是改革開放后我國首批派出的訪問學者中第一位獲得博士學位之人。

群賢畢至，群星璀璨。沐浴著改革開放的春風，在大連理工大學第二任校長錢令希院士“力學要服務國民經濟發(fā)展建設”的感召下，大連理工大學大力開拓計算力學事業(yè)，強調將力學與工程相結合，在用計算力學解決重大工程關鍵結構的力學分析問題上，發(fā)揮了重要作用，奠定了大連理工大學計算力學在國內的領先地位，并在國際上產生影響。而這段經歷也為程耿東日后投身服務國家重大需求打下了基礎。

1978年，對當時37歲的程耿東來說，他迎來了人生的第二個“春天”。國家選拔人才，除了恢復高考以外，還有一項措施就是首次實行通過考試選拔公派出國人員。

接到參加英語考試的通知時，程耿東正在機房里算題，他“像做夢一樣不敢相信”。1978年6月通過留學英語考試后，他成功入選，于1978年年底以訪問學者的身份被派往丹麥技術大學固體力學系學習深造。

回顧過往，程耿東說：“我是幸運的，趕上了改革開放的好時代，搭上了改革開放后出國留學的首輛列車，一方面學到了很多知識，另一方面也改變了命運?！倍@則“故事”已成為大連理工大學重視人才、愛惜人才的一段“美談”，作為立德樹人、人才培養(yǎng)的“佳話”代代流傳。

“我是個經常會有不同想法的人”

臨行前錢令希的深切囑托，國家力學事業(yè)對人才的急切渴望，使程耿東倍加珍惜這次難得的學習機會。他一到丹麥就發(fā)奮讀書，時間精確到分分秒秒，不到兩個月，眼睛就累得紅腫發(fā)炎。

“從骨子里說，我是個思想不安分、經常會有不同想法的人?！背坦|說。在丹麥技術大學期間，他的博士論文題目最初是導師奧洛霍夫教授給確定的。但隨著研究深入，程耿東產生了新的想法，基于這一想法也取得了新的研究結果，只是這一研究成果與導師的預期完全相反。

也就是說，程耿東“反彈琵琶”，推翻了導師的思想。

令程耿東敬佩的是，奧洛霍夫對這名顛覆了他思想的學生非但沒有生厭，反而非常高興地讓程耿東作為第一完成人發(fā)表論文，把自己的名字署在了程耿東的后面?！暗谝煌瓿扇藢ξ襾碚f很重要。丹麥博士論文的研究工作，是我后來當選院士、獲得國家自然科學二等獎的主要工作?！?/p>

　從1979年4月正式注冊攻讀博士學位開始，程耿東僅用一年半時間就通過了五門課程的考試，完成了博士論文，獲得了博士學位，成為改革開放后國家派出留學人員中第一個獲得博士學位之人。

面對良好的學術環(huán)境、優(yōu)越的生活條件，他“沒有一閃念有不想回來的想法”，而且這種信念很堅定，從未動搖。問其原因，程耿東表示，國家經濟正在全面復蘇，現(xiàn)代化事業(yè)需要人才，這一直激勵著他發(fā)奮學習、報效祖國。

回國后，程耿東在原有的研究基礎上繼續(xù)探索，在他擔任副校長的十年間，為保持科研工作的持續(xù)性和創(chuàng)造性，大連理工大學校領導支持他每年都抽出一段時間去丹麥，繼續(xù)與那里的科學家進行密切的科研合作。

　從20世紀90年代起，程耿東歷經十年探索，解決了結構拓撲優(yōu)化設計中一直被困擾的“奇異解”難題，被認為具有里程碑意義。

由于程耿東在結構優(yōu)化領域的先導性工作和開創(chuàng)性貢獻，1995年當選中國科學院院士。1992年、2006年兩次榮獲國家自然科學二等獎。1999年及2000年分別接受了丹麥阿爾堡大學和比利時列日大學授予的名譽博士學位。2011年被選舉為俄羅斯科學院外籍院士，2015年當選國際結構和多學科優(yōu)化協(xié)會主席。

“制度枷鎖被打破，人的活力被激發(fā)”

有人形容程耿東是“力拔山河”。他曾參與多項國家重要裝備的研制，帶領團隊通過結構優(yōu)化設計給“長征”火箭減重645公斤，提升了運載效率，降低了發(fā)射成本。

在火箭關鍵部位的結構設計上，程耿東又是一枚“定海神針”，特別是火箭集中力擴散的共性問題，即在關鍵傳力部位的設計上，如何把助推火箭幾十噸、上百噸的巨大推力通過傳力點，傳遞給“大火箭”。

集中力擴散的共性問題，不只是在助推火箭與主火箭的連結處，在航天結構的其他部分，也都存在這樣的情況，即把一個很大的集中力合理分布到其他層面上，使其均勻受力，否則就是災難性后果。

由于火箭壁殼很薄，4個助推火箭與芯級聯(lián)結捆綁的傳力點周圍空間有限，火箭點火后，如何保證能把巨大推力通過傳力點在有限的空間中迅速擴散到薄壁殼上。這考驗著程耿東和他的團隊。

在程耿東的指導下，團隊終于找到了問題的癥結所在，在于集中力擴散拓撲優(yōu)化設計的列式上。隨著對這一問題認識上的澄清，程耿東又指導科研人員逐一解決了優(yōu)化列式模型建構、高效求解算法建立及拓撲優(yōu)化結果的后處理等“卡脖子”問題。

面對每一項攻關，這個肯于吃苦、甘于奉獻的集體少則3個月多達1年駐扎在研發(fā)基地，摸爬滾打。

“做科研的境界就是躺在被窩里都會笑”

程耿東常跟他的學生說：“做科研的境界就是躺在被窩里都會笑。其實，做科研就是捅破一層窗戶紙，關鍵問題的基本思想可能很樸素，只不過沒有被人認識，你認識到了，豁然開朗，就會很開心?！?/p>

程耿東特別注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。他告誡自己的學生，做研究工作首先要“刻意創(chuàng)新”，“你要把創(chuàng)新放在自己研究的最重要位置，經常問自己，我是不是只做了個作業(yè)？還是我只不過重復了別人的東西？還是我有什么與別人不同的觀點？”

“第二是追求完美。很多創(chuàng)新是在不斷完善過程中形成的?！背坦|要求他的學生在形成基本的創(chuàng)新思想后，從理論、方法、軟件實現(xiàn)及可能的應用等多個方面審視、豐富和完善自己的研究。

　程耿東隨和，平易近人，即便當了校長，開會出差或到學?；鶎恿私馇闆r，也常是單槍匹馬。在大連理工大學的校園里，經常能看到他身穿便裝、肩挎書包，在學生食堂吃飯，晚上從辦公室出來，鉆進小賣鋪買夜宵。

程耿東的學生王博教授剛當老師時，為激發(fā)學生的求學志向和學習興趣，想請老師幫忙上一節(jié)課，“沒想到程老師爽快地答應了，他上一次課的效果頂我上無數(shù)次課?！?/p>

如今，70多歲的程耿東還在給本科生講授“力學導論”。

一流大學教師僅上好課不行，科研是提升教學水平的手段”

1995年11月8日，程耿東被任命為大連理工大學校長。一走上崗位，他就提出“尊重知識，尊重人才，人才為本”的主張，把工作重點放在改善教師生活和工作條件、提高教師隊伍質量上。

程耿東不愛講什么大道理，但他善于發(fā)現(xiàn)問題，也在一個接一個地解決問題。

　“‘摸著石頭過河’，以前的辦法現(xiàn)在可能不適用了，但那時確實起到了激勵作用?！背坦|較早啟動了學校一系列的政策調整，包括住房、崗位津貼和職稱評聘，并向中青年教師傾斜。那幾年當中，一批拔尖人才在大連理工大學涌現(xiàn)出來。

教學與科研的關系，一直是中國大學討論的熱點。程耿東始終堅持：“一流大學的教師僅上好課還不行，科研是提升教學水平的手段。大學，就是要有大師級的教師，沒有一流的教師，難以培養(yǎng)出一流的學生。”“大學要讓教師能夠靜下心來坐住冷板凳，給教師搞研究、做學問創(chuàng)造一個良好的軟環(huán)境?！?/p>

回憶起這些往事，程耿東非常感慨：“隨著國家加大投入，一幢幢新樓拔地而起。改革開放給我國高等教育創(chuàng)造了前所未有的大好環(huán)境，從我當校長到從崗位上退下來再到現(xiàn)在，我國高等教育的形勢是一天比一天好?！?/p>

作者：吳琳（光明日報大連記者站記者）；呂東光（大連理工大學黨委宣傳部新聞中心記者）

內容來源：“光明學人”微信公眾號

策劃：王子墨

編輯：王遠方邢妍妍

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