庄逢甘:用一生书写中国“空动”的传奇

    11月8日凌晨2点半,中国航空航天空气动力学开拓者庄逢甘在北京溘然长逝,走完了85岁的一生。

    这位饮誉世界的空气动力学专家,追随钱学森半个多世纪,奠定了我国航空航天空气动力学发展的基础,并将毕生心血倾注其中,至死不渝。

    “病重住院期间,父亲仍然时时惦记着工作。”其子庄飞告诉记者,庄逢甘常对前来探望的人表示,病好了以后还要回去工作,要“大干一场”。

    可是,这次他的愿望没有能实现。

追随钱学森走上“空动”研究之路

    1925年2月,江苏常州一户以榨油为生的人家喜得贵子。也许是为了表达久旱逢雨的盼子之情,父亲庄德成为儿子取名逢甘。

    10岁那年,庄逢甘进入常州县立初级中学学习,成绩出众、文理兼优。几年后日军侵华,深受民族气节教育的他心急如焚,只恨自己不能跃马横刀走上抗日战场。

    1942年,庄逢甘进入上海交通大学航空工程系,寻求航空救国之道。5年后,他远赴美国加州理工学院深造,在著名流体力学专家李普曼教授的指导下攻读航空工程和数学专业。当时,钱学森正好在该校担任古根海姆喷气推进中心主任,于是庄逢甘不仅得到了钱学森的业务指导,还有机会与他交流发展中国航空事业的理想。

    由于在湍流统计理论方面的杰出才华,庄逢甘在获得博士学位前,已收到学院让他留校当研究员的聘书。不久又受聘担任加州理工学院研究学者。

    此时,新中国成立的喜讯传到大洋彼岸,庄逢甘听到祖国的召唤,再也按捺不住。1950年8月,他毅然放弃在美国已经获得的荣誉和地位,回到祖国担任上海交通大学数学系副教授。1951年7月,经知名学者周培源、钱伟长推荐,他又调入中国科学院数学研究所任副研究员兼北京大学物理系副教授。

    1953年,哈尔滨军事工程学院成立,陈赓将军点名将庄逢甘调到哈军工,讲授空气动力学并筹建实验室。2年后,钱学森到哈军工参观,一到学校,便要求与庄逢甘等人见面。分别五年后在祖国重逢,庄逢甘十分兴奋,说:“你回来了,这下可以好好研究一些理论了。”钱学森对他说:“现在主要不是搞理论研究,而是要搞工程建设。没有工程建设,研究就是空的。”一席话,给庄逢甘深刻的启迪。

    不久后,钱学森向国务院递交了《建立我国国防航空工业的意见书》,草拟了我国火箭、导弹事业发展规划,开列了参与此项工作的21位高级专家名单,其中便有庄逢甘的名字。从此,庄逢甘在钱学森的直接领导下,走上了火箭、导弹空气动力学研究的道路,并逐渐成为一名饮誉世界的空气动力学专家。

给卫星、导弹研制架设“高速通道”

    1980年5月18日,我国成功地向太平洋海域发射洲际导弹,一石击起千层浪。西方航天专家立即做出推断:中国已经建成了专门从事飞行器空气动力试验的秘密机构,而且具备了相当规模和较高水平。

    这样的推断并非空穴来风。空气动力学在航空航天业发展中被誉为“先行官”,有着举足轻重的作用。德国、美国、前苏联等世界发达国家几乎毫无例外地成立了国家级的研究试验机构。

    1956年10月,我国国防部第五研究院成立,最早组建的十个研究室中的第七室就是空气动力学研究室。年仅31岁的庄逢甘被钱学森点名担任该室的技术负责人。

    空气动力学研究试验有三大手段,风洞始终占据着主导地位。风洞是一种能产生人工气流,并能观测气流或气流与物体之间相互作用的管道装置,不同流速、密度和温度的气流能模拟各种飞行器的真实飞行状态。对于飞机、导弹、卫星来说,没有风洞,就意味着要做实弹试验,而一次试验的花费则高得惊人。

    庄逢甘深感重任在肩。1957年8月,他起草了第一份中国航天空气动力学试验基地的设备规划,随后在外援中断和严重自然灾害的困难条件下,带领一支年轻的队伍开始了逆风飞扬的艰苦征程。七载寒暑,他们踏遍蜀道,愚公移山般地选址凿洞,当地百姓看见他们把仪器架在山坡上,甚至以为遇到了看风水的阴阳先生。

    1964年,国防科委成立了以钱学森为组长、庄逢甘等任副组长的空气动力学专业组,对全国气动力学试验基地的设备建设做了全面规划。从1965年中国首座风洞设计起到20世纪80年代陆续建成,庄逢甘一直是技术负责人之一。在他的正确决策和指导下,先后建成了达到国际水平的跨超声风洞、高超声风洞等设施,形成了气动试验新的规模,奠定了我国航空航天空气动力学发展的基础,对我国飞机、导弹、运载火箭、卫星等各种飞行器的气动试验和研究设计起到了重要作用。

“空动”前沿的开拓者

    中国成功地进行原子弹与氢弹爆炸后,外界惊呼:“东方巨龙终于打进了世界核俱乐部!”实际上,我国当时尚未真正具有核威慑力量,因为我国的核武器运载工具——洲际导弹还没有研制成功。由于“有弹无枪”,弹只能“呆”在家里。

    1969年、1971年我国接连进行了两次洲际导弹飞行试验,但均因弹头再入时被烧穿,致使试验失败。试验人员从捡到的端头帽上发现导弹头部都有一条7、8毫米的沟槽,这触发了中国洲际导弹研制史上一场规模空前,被钱学森称为“淮海战役”的弹头再入气动、防热研究战役。庄逢甘被国防科委和七机部委以“淮海战役”前线指挥长的重任,承担“烧蚀防热研究”攻关。这使他成为了我国烧蚀防热气动理论、烧蚀实验和测试技术的开拓者。

    “淮海战役”集中了全国气动领域的精兵强将,庄逢甘则是名副其实的“统帅”。然而在科研一线,却经常可以看到他像一位普通技术人员一样,亲自参加试验甚至记录各种数据。他说,惟有这样做,决策起来心里才踏实。

    经过十多年奋力攻关,庄逢甘有效地利用人力、物力和现有科技成果,解决了再入弹头的气动、防热和再入物理多项重大技术关键问题,形成了具有特色的中国气动研究和发展模式。

    庄逢甘还非常重视流体力学前沿问题的研究,十分注重新观点、新概念、新方法和新理论的探索。1989年他主持建立了国家自然科学基金重大项目《旋涡、激波和非平衡起主导作用的复杂流动》课题,带领百余名科技人员,对非定常流和旋涡运动,从理论、实验和数值模拟等方面开展了系统研究,取得了重大进展。这一前沿课题,孕育着下一代航空航天飞行器的许多新概念,具备很大的发展前途与应用价值。

25个水饺的“婚宴”

    除了事业上成果卓著,庄逢甘的家庭也是幸福美满,令人羡慕。他和夫人戴淑芬自1953年结婚以来,一个举案齐眉,一个敬如上宾,呈现出科坛伉俪高尚的人格魅力。

    1952年暑假过后,中科院数学研究所的庄逢甘以兼职副教授的身份,给北京大学物理系气象专业三年级学生开了一个学期的课,讲授《流体力学》。讲台上这位27岁的归国博士才华横溢,很快得到了学生的尊敬和崇拜,戴淑芬也是其“粉丝”之一。

    期末考试后,戴淑芬感觉考得不好,心中内疚,于是满怀歉意地给庄逢甘写了一封信:没有学好老师的课,对不起老师,不知还能否再见到老师。没想到几天后,庄逢甘专门从中科院数学所来到北大女生宿舍看望大家,像兄长一样和蔼可亲。当戴淑芬送他离开时,庄逢甘问她星期天是否有时间,要请她吃饭。从此,每周星期天都成了这两位青年的幸福时光。

    1953年9月1日,哈尔滨军事工程学院成立,庄逢甘被调了过来。同一天,他与戴淑芬喜结连理。没有婚礼,两人只是照了一张结婚照。婚宴也很简单,全部内容仅为25个水饺,新郎吃了15个,新娘吃了10个。

    然而正是这样简简单单走到一起的两个人,在此后半个多世纪中从没吵过架,始终同甘共苦、相濡以沫。

    庄逢甘时常检讨自己一生不管家务:“我干家务事,名为帮忙,实为添乱。”但细心的戴淑芬一直坚持照顾他的起居生活。直到八十多岁腿脚不便,庄逢甘还坚持上午上班,都是在夫人的搀扶下先到食堂用餐,然后走进办公大楼。令旁人又是羡慕,又是钦佩。

    回忆自己的父亲,庄飞对庄逢甘印象最深刻的,是他的教育方式。“父亲对我们很少‘言传’,更多是‘身教’。”他说,“他自己非常刻苦,我记忆中,他下班回家也总是在看书、写文件,每天工作到很晚。这样的工作、学习精神,让我们从小就受到了感染。”

    庄逢甘简历

    1925年生于江苏常州

    1946年毕业于上海交通大学航空工程系

    1947年赴美国加州理工学院攻读航空工程,先后获硕士、博士学位,1950年回国

    1956年调入国防部五院,筹建空气动力所

    和风洞建设工程,到1965年建成了从低速风洞到高超声速风洞试验设备。历任中国科学院数学研究所副研究员,哈尔滨军事工程学院教授,航天工业部总工程师和第一、三研究院副院长,北京空气动力研究所所长,国防科工委基地副司令员

    1978年获全国科学大会奖

    1980年当选中国科学院学部委员(院士)

    1985年获国家科技进步奖特等奖,同年当

    选国际宇航科学院院士

    1991年被航空航天部批准为“有突出贡献

    的老专家“

    1993年获航天奖

    1995年获何梁何利基金奖

    2004年获得光华工程科技奖、载人航天突

    出贡献者奖章和证书

    2008年获曾宪梓载人航天基金奖

    曾任第三届全国人大代表,第五届全国政协委员、第八、第九届全国政协常务委员,中国科协第三、四、五届副主席,中国空气动力研究会第一、二、三届理事长,中国航空学会第三、四届副理事长,中国力学学会第五届理事长,中国宇航学会名誉理事长,亚洲计算流体力学会主席