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俞茂宏:业余五十载 潜心磨一剑

发表时间:2017-02-24    来源:中国科学报

  1991年,俞茂宏正式发表统一强度理论公式,将各种单一的准则和理论发展为“统一强度理论”。为此,他用了整整30年时间。在此后的20年里,他继续潜心研究,让理论更加趋于完善,有更广泛的应用价值。

  “我只是在自己的岗位上做了很平凡的工作。这些荣誉并不只属于个人,而是集体努力的结果。将奖金回馈给学校,是希望这项奖金能起到示范和杠杆的作用,激励年轻的学子奋发向上。”当问及捐款原因时,满头银丝、精神矍铄的俞茂宏质朴地回答。

  11月12日,81岁的西安交通大学机械强度与振动国家重点实验室教授俞茂宏将自己所获得的20万港币的何梁何利奖金全部捐赠给西安交通大学,用于设立力学学科优秀研究生培养基金。

  这距离他获奖,仅仅一个星期。

  鲜为人知的是,俞茂宏潜心研究半个多世纪创立的双剪统一强度理论,是在几乎没有研究经费的情况下完成的业余工作。“也许正因为这项研究只是业余工作,可以凭自己的兴趣和信念来完成,所以没有任何压力,才得以静下心来慢慢思考,仔细钻研。”俞茂宏在接受《中国科学报》记者采访时如是说。

  半个多世纪的辛勤耕耘终于迎来收获——俞茂宏的双剪统一强度理论及其应用在当年一等奖空缺的情况下,获得2011年度国家科学技术奖自然科学奖二等奖。双剪统一强度理论也成为第一个写入基础力学教科书的中国人的创新理论。

  坐了五十多年冷板凳

  祖籍浙江宁波,1934年11月出生于江苏镇江的俞茂宏,1955年从浙江大学土木工程系毕业后,进入当时的交通大学数理力学系,后随交通大学迁至西安。

  出于兴趣,1959年,俞茂宏作为大学的助教在实验中发现,实验结果总是与当时权威的强度理论无法完全匹配。为了找到其中原因,俞茂宏想要探个究竟。探究下去,他发现还真是有些问题——过去提出的各种强度理论都有一定的局限性,并且100多年来进展缓慢。

  强度问题也被视为力学领域的重大难题。强度理论研究了材料在复杂应力状态下的屈服和破坏规律,对人类进步具有非常重大的理论意义和应用价值。学科界曾普遍认为,要在统一强度理论这种老学科取得突破性研究成果不易,研究风险较大。很多人都有过深入研究,但想要有突破性的新成果非常困难。上世纪初,德国哥廷根大学教授沃依特研究认为:“强度问题是非常复杂的,要提出一个单独理论使其有效地应用到各种建筑材料中是不可能的。”

  也许是初生牛犊不怕虎,25岁的俞茂宏决定迎难而上,去寻找其中的奥秘。就这样,在完成教学任务的情况下,俞茂宏利用空余时间,开始了长达50多年的“统一强度理论”的探索之路。

  “既然知道这么难,怎么还去做呢?”面对记者的问题,俞茂宏轻描淡写地说,“因为这个问题确实存在啊。”

  自踏上探索之路,俞茂宏几乎没了节假日的概念。他曾为了解答一个问题熬夜至天明,也曾为了写一篇论文而阅读了一千多篇文章。为了将图表达得更清楚,他会反复修改几十次。

  1961年,年仅27岁的俞茂宏就提出了双剪概念,并推导出双剪应力屈服准则,突破了“最大剪应力”或“单剪”这一传统概念。

  坚守信念执着前行,经历霜寒孕育着硕果。那个年代研究条件较差,写的论文和教材都是用深灰色的油纸印的,也没有研究经费。在1959年至1961年的自然灾害时期,俞茂宏和很多人一样,常常吃不饱肚子。甚至“文革”期间,科学研究工作被禁止时,他依然在为这个理论搜集资料。无论条件如何艰难,俞茂宏从没想过放弃。

  1985年,俞茂宏又在国际上首次提出更为全面的“双剪强度理论”。在此基础上,1991年,俞茂宏正式发表统一强度理论公式,将各种单一的准则和理论发展为“统一强度理论”。为此,他用了整整30年时间。

  俞茂宏并没有就此止步,在此后的20年里,他继续潜心研究,让理论更加趋于完善,有更广泛的应用价值。据同事介绍,这期间最困难的时候,他连发论文、参加会议的经费都没有。但是,他依然是一种淡然心态的教学、调研、推算着,一直默默前行。

  做了大学教师该做的事

  目前,统一强度理论已经被国内外有关学者应用,并引入结构分析计算机软件,和应用于机械、航空、土木、水利、军工、岩土工程以及力学、材料科学等广泛领域。同时,统一强度理论作为原创性基础理论,已被写入《中国水利百科全书》(第二版)、《工程力学手册》等310多种学术著作和教科书。

  中科院院士钱令希和周惠九曾这样评价俞茂宏:“双剪统一强度理论不仅在理论上具有重大意义,也在于他在困难的条件下长期坚持、潜心研究、锲而不舍的精神。”的确,俞茂宏能够多次填补强度理论学科中的重要空白,并形成系统理论,推进这一学科的发展,并不是一朝之功,而是他半个世纪坚持进行研究的结果。

  在采访中,当问及坚持半个世纪之久而近年连连荣获大奖的感慨时,俞茂宏谦虚地表示:“几十年,出这个成果,只能说明我的研究进展实在太慢了!”实际上,他还有很多其他方面的成果。

  科研之外,俞茂宏是一位称职的教师。“‘精勤求学、敦笃励志、果毅力行、忠恕任事’是交大校训。只有这样做,才能教书育人。”俞茂宏说。

  俞茂宏的博士后研究生、长安大学教授高江平说:“老师从不在意获得的名誉,心思都在科研和教学上。”

  “多读书,安安静静做学问”,这不仅是俞茂宏对自己的要求,也是他对学生的要求。他常说,明星在舞台上,看似鲜花簇拥,万众瞩目,但是到了台下,这些都会消失,一定会感受到巨大反差,而我们大多数人大多数时间的生活,都是平淡的生活。他希望同学们能够以平和的心,在专注的研究中感受到科学的魅力。

  捐了本该补贴家用的奖金

  走进俞茂宏的家,记者看到,他家的客厅、书房,满满的都是书。除了理论专业书,还有类似于《林徽因传》这种文学书籍。俞茂宏说,还是希望年轻人多读读书,会有真正的收获。

  眼前的俞茂宏虽然已入耄耋之年,但神采奕奕,身体硬朗。他对科学的研究也没有止步,写书、作报告,不为名利,只因喜爱。对自己的一生,俞茂宏总结说:“能够在一所平和的学校里,遇到一些心境平和的人,然后安安静静地做自己感兴趣的事,很幸福。”

  记者了解到,俞茂宏的爱人何老师这几年一直卧病在床,家里的生活条件并不富裕,很多人都劝他用何梁何利奖的这笔奖金来补贴一下家用,可他还是毅然决然地将奖金捐赠于学校。

  采访结束后,走在初冬的西安交大校园,抬眼望去,金黄透亮的银杏叶、红似如血的五角枫叶,随微风飘落在校园的各个角落。此情此景给人以一种苍生的画面,苍生蕴含着成熟的美和经历严冬、沐浴春季、走过酷暑的人生阅历感。那正是俞茂宏的人生轨迹——淡泊以明志,宁静以致远!(胡晓楠 韩红 张行勇)

编辑:何恒昱    

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