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俞鸿儒

发布日期:2010-01-01

(1928— )

俞鸿儒,空气动力学家,气动实验专家。长期致力于激波与激波管的理论、实验与应用研究。为我国创建了多种高性能气动实验装置,在高超声速、高焓流动实验研究方面获得多项重要研究成果,为国防和重大民用建设作出切实贡献。他是我国激波管、激波风洞研究及其应用的开拓者之一。

  俞鸿儒,1928年6月15日出生于江西省广丰县杉溪镇一个普通商人的家庭。1933年秋人杉江中学附属小学读书。1939年夏毕业。1943年毕业于三岩中学初中部,同年秋天,被保送升入高中部。1946年夏高中毕业,同年考取上海同济大学数学系。在同济学习的3年中,学生运动汹涌澎湃,俞鸿儒积极参加了当时反对国民党腐败政府的罢课游行活动,并在新中国成立前夕,于1949年7月7日光荣地加入了中国新民主主义青年团。同年8月,俞鸿儒为投身新中国的经济建设又考取了大连大学(后改为大连工学院,现为大连理工大学)机械系。在大连工学院学习了4年,1953年5月毕业后留校作助教。
  1956年夏季在党中央向科学进军的召唤下,他又报考中国科学院流体力学研究生,1957年3月到中国科学院力学研究所就读研究生,1958年2月起担任激波管研究组组长,1963年在中国科学院力学研究所任助理研究员(其中1969年9月至1975年12月随编制调整,调入空气动力研究中心工作),1978年在中国科学院力学研究所任副研究员。1979年他担任中国科学院力学研究所高速空气动力学研究室主任。1979年10月,应西德学术交流协会(DAAD)邀请在亚琛工业大学激波实验室工作3个月。1981年起被聘为全国量和单位标准化技术委员会第一分委员会委员。1984年至1987年任中国科学院力学研究所副所长。1986年4月起任力学研究所研究员,同时被国家学位委员会批准为博士生导师。1988年9月到12月,作为西德马普学会向中国科学院提名邀请的科学家,在Aachen激波实验室参加高超声速、高焓流动专题研究。1987年9月起任国防科工委空气动力学专业组成员。他先后被聘为华东工学院兼职教授、大连理工大学兼职教授、国防科技大学兼职教授、国防科工委计量测试中心顾问,重庆大学和南京理工大学名誉教授。1989年9月至10月,他作为外国专家,应邀出席1989年日本全国激波现象学术会议并作特邀报告,访问了宇宙科学研究所、东北、东京、千叶、东京农工、名古屋、京都、大阪和九洲等大学并作学术报告。1990年2月起,任中国科学院力学研究所气体动力学和气动物理联合实验室主任。1991年11月,他当选为中国科学院学部委员。
  俞鸿儒还先后兼任中国力学学会常务理事、激波与激波管专业组组长、北京力学学会常务理事、中国空气动力学学会理事、副理事长、《空气动力学学报》常务编委、《流体力学实验与测量》编委会顾问、高超声速流专业委员会委员、中国航空学会理事、空气动力学专业委员会副主任、《航空学报》编委、中国计量测试学会压力专业委员会委员、中国宇航学会气动力学专业委员会委员,自第16届起连续被聘为二年一次的国际激波与激波管学术会议国际咨询委员会委员。

中国激波管和激波风洞研究及其应用的开拓者之一

激波管、激波风洞是高超声速空气动力学研究的一个重要的实验手段。在我国,最早是俞鸿儒在他的导师、著名科学家郭永怀和林同骥两位老学部委员的指导下,开展激波管、激波风洞研制的。1958年,他和小组的同志们一起研制成我国第一台激波管。1962年,研制成JF直通型激波风洞。紧接着,1964年又研制成JFA反射型激波风洞。四年之后,性能参数达到国际水平的JF8激波风洞在中国的土地上诞生了。这一重要的研究成果,凝结了俞鸿儒和他的同事们多年来的滴滴汗水。激波风洞为我国航天事业的发展和国防技术的现代化作出了重要贡献。
  高性能、大尺寸、高超声速风洞是研制航天器必不可少的实验设备,但这种风洞建设费用十分昂贵,运转所需能源亦很巨大。郭永怀回国后,分析了我国国情,认为应该走自己的路,发展相对投资省又节能的激波风洞。但与常规高速风洞相比,通常高速风洞在几秒或几分钟取得的数据,对激波风洞则必须要求能在千分之几秒的瞬间获得定常试验气流并将数据采集和记录下来,这是难度极大的一项工作。俞鸿儒坚定地接过了这一艰巨任务,并卓有成效地使之变成了现实。
  作为学术带头人,俞鸿儒坚持学术民主,主张创新。他不但自己奋不顾身地投人工作,并积极支持年轻的同志创造性地开展工作。他坚持实事求是,不是自己做的工作,坚决反对签上自己的名字。他思路开阔,知识面广。他认为实验研究工作的核心是构造巧妙的方案,在我们这样的工业不发达的国家尤其重要,盲目仿效先进国家的办法往往是行不通或事倍功半的。实验工作者要亲自动手,俞鸿儒从图纸的设计、设备的安装、调试以至各种数据的测量,都能熟练地掌握。他虽不是学电的,也没有搞过光学,但他不懂就学,坚信没有学不会的东西。为了开展光学测量,在搞清原理的基础上,自己动手于1962年研制成一台实用的闪光纹影系统,解决了急需。
  在文化大革命中,俞鸿儒也受到了冲击。但他对所从事的对国家有重要价值的研究工作却入了迷。紧张的工作,帮助他减轻了客观环境对他的精神干扰,在十分困难的情况下,一直没有停止他的科研活动,许多工作正是在这一时期做成的。

粉碎四人帮后,俞鸿儒和他的同事们一起,以更大的热情迎接科学的春天。他再次表示要下决心把自己的一切贡献给人民。在他和他的同事们的共同努力下,继续取得了多项重要成果。在1978年召开的全国科学大会上,激波风洞应用研究荣获全国科学大会奖,并同时获得中国科学院重大成果奖。
  近年来国际上兴起的高超声速研究热潮,最重要的技术基础是如何提高实验气流的焓值。俞鸿儒提出的反向爆轰驱动新方法和原理性实验的成功,为提高气流焓值开辟了一条新的途径。德国Aachen激波实验室主任格吕尼希(H.Gronig)教授在给中国科学院力学所所长的信中说:俞所获得的值得注意的进展说明了这种驱动技术的潜力,这是一种可以替代目前国际上有兴趣的Stalker管驱动方法的开创性技术。日本东北大学激波研究中心高山和喜(Takayman)教授在1989年日本激波现象学术会议文集的序言中写道:这种爆轰驱动对于发展高超声速试验设备具有重要意义。
  俞鸿儒始终坚持一个重要的学术思想,即不要一味地模仿外国人,要探索着走自己的路。为了研究爆炸波对生物、建筑物和机械的影响,需要性能优良的爆炸波模拟器。美国在60年代建造了一座长750m的巨型锥形激波管,造价高昂,但正压作用时间仍有限。欧洲发展的多驱动激波管模拟器,结构复杂,产生的爆炸波形不完善。俞鸿儒提出的利用普通激波管产生爆炸波的构思,已在为第三军医大学所作的生物冲击伤试验装置中实现。专家鉴定意见认为:工作原理新颖和模拟爆炸波很成功。实验室中模拟爆炸波难度很大。”“本管对常规激波管在结构上作了大胆而巧妙的改动,就在管中不同部位都可做到两点:首先,压力波从峰值就开始衰减;其次,衰减到出现有足够长时间的负压。爆炸波的这两个特点,国外至今难以做到。这项研究成果获得1989年中国科学院科技进步二等奖,1990年中国人民解放军总后勤部科技进步一等奖,1992年国家科技进步一等奖。
  压力传感器动态校准是正确使用的基础,激波管能提供标准的谐跃波,因而是一种理想的校准装置。但现有校准激波管谐跃幅值均在10MPa左右,个别达60MPa,但基本特性不明。他根据激波管流动特性和多年实验经验,提出利用氢气驱动并提高激波马赫数的方案,与西安204所合作建成高压校准激波管。谐跃幅值高达105MPa,高出驱动压力半倍,谐跃波形完善。这一目前压力最高的校准激波管研究成果获1993年兵总科技进步一等奖,1996年国家科技进步二等奖。
  石油油井气和化工生产中的废气如能降至低温,则一些成分将液化而便于回收。此类问题通常是利用涡轮膨胀机来解决。但涡轮机造价高、不耐浸蚀、寿命短。俞鸿儒协助大连工学院利用激波管理论对热分离器进行流动分析,在提高效率与缩小尺寸方面取得进展。目前该研究室已被国家科委定为新技术推广中心,在油井气和化工厂废气回收方面获得显著的经济效益。
  多年来,俞鸿儒先行一步,他把开展激波管研究积累的经验,无保留地介绍给全国许多研究所和高等院校,从60年代开始,接待了大量进修人员和专业人员参观与咨询,代培了一大批科技人员,有力地推动了激波管事业在我国的发展。1988年和原西德Aachen工业大学激波实验室主任H.Gronig教授签订了激波动力学合作研究协议,1993年又签订了关于爆轰驱动合作研究协议。协议的实施将促进国际交流和年轻科技人员的成长。

为我国航天事业的发展作出了贡献

在以俞鸿儒为首的科技人员的共同努力下建立起来的激波风洞实验室,适应了70年代初我国人造卫星、战略导弹研制的需要,为我国航天事业的发展立下了汗马功劳。自1972年起,该实验室为各重要型号航天器的研制提供了大量设计数据。俞鸿儒等还为解决研制中出现的疑难问题提供了依据和解决办法。再入飞行器气动力与气动热力学研究获得1986年中国科学院科技进步一等奖,激波风洞用于再入飞行器气动力学与气动物理研究获得1987年国家科技进步三等奖。
  我国长征二号捆绑式大推力运载火箭的研制成功,也同样有俞鸿儒和他的同事们的一份贡献。在他的带领下,他们参与了长征二号捆绑式大推力运载火箭(CZ-2E)级间分离气动问题的研究。1991年,在西昌卫星发射中心试发射的通讯卫星出现了故障,1992年初,航空航天部要求及时分析故障原因,以确保3月上旬澳星的发射成功。能否在两个月之内解决好这一问题,事关重大,而问题的本身又有相当难度。国内有关单位提出,要解决好这样一个问题,至少得花半年左右时间,所需经费亦相当多。在为难之际,航天部有关部门找到了力学研究所。航天部部长先后两次来到力学所,他相信俞鸿儒,希望力学所的同志来解决这个问题。俞鸿儒深感责任重大,经过反复研究,提出巧妙的技术方案,在前后不到40天的时间里,经过日日夜夜的辛勤努力,终于完成了任务。为其后澳星的发射成功作出了贡献。
  除上述列出的获奖项目外,俞鸿儒等完成的研究工作中还获得中国科学院和其他部委级科技进步奖或重大成果奖一等奖1项、二等奖2项、三等奖4项。

青年人的良师益友

  年过花甲的俞鸿儒不仅科研成果卓著,多年来,还培养了一批人。由他培养的年轻人,现在有的已成为气动研究领域的骨干力量。
  他对年轻人,不仅在业务上严格要求,而且在思想上、生活上关心照顾。在业务上,俞鸿儒事必躬亲、指导有方、管理严格。他的研究生从头到尾都是由他自己带。他善于指导学生自己去闯,必要时在节骨眼上指点一下,往往收到一点就通的效果。有位学生这样说:在遇到难题时,只要俞老师一画龙点睛,我们一下子就豁然开朗。学生写出的论文,俞鸿儒从概念到文字,总是一字一句地看,从不马虎。学生的论文都要经过三稿五稿修改,才能定稿。他常对学生这样说:发表论文对别人负责,更多的是对自己负责。尤其对实验工作的论文,要求数据整理要有严肃性,要有科学的忠诚态度,并常以钱学森、郭永怀等老一辈科学家的治学态度来教导青年人。
  他也非常关心青年人思想的成长。在我国改革开放的条件下,在青年学者中先后出现了出国热经商热,他的学生也难免受到一定的影响。对此,他不回避,也不反对学生出国经商,但他常提醒他们:要树立正确的人生观,不要被眼前利益和金钱利益迷住了自己的眼睛。一个人如果总是把钱放在第一位,那他就违背了自己当初读书求知的宗旨;一个人如果是为了出国而出国,那是盲目的。如果你现在在国内好好工作,积累一些工作经验,有了一个好的基础后再出国学习,可以取得更大的学术成就,可以为民族为国家作出更大的贡献。”“你们不要老与公司的人比收入,时间长了是会迷失方向的。俞鸿儒语重心长的谆谆教诲,使他的学生们在思想上受益匪浅。受他教导过的青年学者,很少有不安心国内和实验室工作的。
  同样,在生活上,他亦十分关心青年人,体谅青年人生活方面的困难。每逢过年过节,他常想着发给学生一定的补贴。有一次元旦节,他把自己的稿费拿出来给学生作补贴。外出学术交流,也都是导师花钱,从不让学生开支。还有一次,一个学生刚从中国科技大学研究生院来到研究所,当时正值暑假,想回一趟老家,可身边已经没有钱了,俞鸿儒知道后,忙从自己身上掏出50元钱出来,送给这个学生当回家的路费用。
  正因为这样,1990年9月,俞鸿儒曾被光荣地评为中国科学院优秀研究生导师。
  (作者:项国英)

简历

  1928年6月15日 出生于江西省广丰县。
  19461953年 先后在上海同济大学数学系、大连工学院机械系读书。
  19531956年 任大连工学院助教。
  19571963年 中国科学院力学研究所研究生学习并毕业。
  1958年2月 任中国科学院力学研究所研究组组长。
  19781986年 任中国科学院力学研究所副研究员。
  19791983年 任中国科学院力学研究所研究室主任。
  1979年 应西德学术交流协会(DAAD)邀请,在亚琛工业大学激波实验室工作3个月。
  19841987年 任中国科学院力学研究所副所长。
  1986年 任中国科学院力学研究所研究员。
  1988年 作为西德马普学会向中国科学院提名邀请的科学家,在亚琛激波实验室参加高超声速、高焓流动专题研究4个月。
  1989年9月10月 作为外国专家应邀出席1989年日本全国激波现象学术会议,作特邀报告。应邀访问宇宙科学研究所、东北、东京、千叶、东京农工、名古屋、京都、大阪和九洲等大学并作学术报告。
  19901992年 任中国科学院力学研究所气体动力学和气动物理联合实验室主任。
  1991年 当选为中国科学院学部委员(现改称院士)。
  1994年 任中国科学院力学研究所高温气体动力学开放实验室学术委员会主任。
  1994年 被选为中国力学学会第五届理事会常务理事。

主要论著

1 俞鸿儒,李仲发.圆柱形突出物诱导的激波湍流边界区干扰区传热实验研究.力学学报,1981,13(1).
  2 俞鸿儒等.含灰气体激波结构的实验观察.力学学报,1983,15(6).全文被译为AD报告(AD-A166301).
  3 俞鸿儒等.扩张激波管流动波图观察.空气动力学学报,1984,2(3).全文被译为AD报告(ADA168449).
  4 俞鸿儒.热分离器内的流动.大连工学院学报,1984年,23(4)
  5 Yu HR et al.Shock tube measurements of stagnation point heattransfer rates in dusty flow.Aachen Germany:16th InternationalSymposium on Shock Tube and Wave,1987.
  6 Yu HR,Fang YQ Yu W.The thermal separator:a new approachfor refrigeration of pressurized gases.Bethlehem:17th International Symposium on Shock Waves and Shock Tubes.PA July1989.

7 Yu HR.Recent developmentS in Shock tube application.NationalSymposium on Shock Waves Phenomena.TOkyo:Sep.1989(特邀外国专家报告).
  8 Yu HR,GuJH,LiAF,LiZH.Generation of blast waveby meansof normal shoCk tube.In:Shock Waves,Takayama K,(eds)Berlin,New York,London:Springer Verlag,1992,895~900.
  9 Yu HR,Esser B,Lenartz gronig Gaseous detonation driverfor shock tunnel.In:Shock Waves,An International Journal.1992,2(4).
  10 国相杰,俞鸿儒.泡沫塑料中的激波在固壁上的反射.科学通报,1993,38(6).

 

(转自《中国科学技术专家传略》)

 


 
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