师从教授40年 ——纪念张阿舟诞辰100周年 2020-04-03 

  

赵淳生

今年是恩师张阿舟诞辰100周年。在他有生之年,我与他有四十年的师生交集。这四十年,是非常不平凡的四十年,我们共同经历了很多。

1961年,我于南京航空学院(现在的南京航空航天大学的前身,以下简称南航)飞机系空气动力学专业毕业后留校任教。1963年,学校出台了一项培养青年教师的政策:为知名教授选派助手。就是在这次选派中,我有幸成为我国著名的力学家、航空工程专家、教育家张阿舟教授的助手。

其实,对于张阿舟教授,我并不陌生。早在大学时,他就为我们上过《飞机强度计算》课。那么枯燥而高深的课,经他讲解,生动有趣,让学生非常入迷。尤其,他在课堂上显露超强的逻辑推理能力,条理清晰的板书(那时上课写黑板),刚劲秀丽的粉笔字, 让每一个上过他课的学生都终生难忘。记得每次上课时,我总喜欢坐在第一排,这样可以毫无干扰地跟随着他在知识的海洋中遨游,那真是一种享受。

听说自己要成为他的助手,我打心眼里感到高兴。“今天,先考考你的英文吧,请把这段英语翻译给我听听。”第一次拜访,张老师笑盈盈地从书柜里拿出一本英文书递给我。学俄语出身的我,英语翻译起来自然是结结巴巴的。这一次会面,让我第一次近距离感受到大师的风范和对我严格的要求。也刺激了我,促使我下决心一定要把英语补上去。由于他的激励,日后的我不仅将英语补上,还学习了法语。有了这两门外语的基础,才使得我在学术的大道上可以走得更远。

我留校当了飞机结构静动实验室(以下简称实验室)主任,当时的实验室只有一个实验员和一个工人。实验设备也非常简陋,只有几台电阻应变仪和一个悬臂机翼强度试验装置,用一个液压作动筒对机翼加载,测量机翼的应力分布。

成为张老师的助手后的一天,教研室领导组织全教研室老师们参观实验室,请他们出谋划策如何把实验室建得更好。来参观的老师们,包括张老师在内,提了一些宝贵意见。其他老师提过意见也就完了。可是,过了两天,张老师独自一个人来到实验室。原来,他从学校图书馆借了一本有关飞机结构和强度的英文书,这本书有板屏桁条参入受力和板屏失稳问题的叙述。他让我看看,然后根据书中的理论,设计两个试件,作为本科生两个基础性结构强度试验,让学生们通过这样的实验,深入了解飞机结构中桁条是如何参入和传递力的?蒙皮是如何失稳的?我当即领受了张老师布置的任务,并认真地照他意见去做。结果,我成功地设计和制作了两个试验装置:一、板屏结构的桁条参与受力试验;二、悬臂结构板屏失稳试验, 而且设计计算和实验结果基本一致。

这两个实验形象、直观地说明了飞机结构中两个重要的力学概念,对于学习飞机设计人员特别有用。学生们也非常感兴趣,直到现在这两个实验仍然被保留着,成为飞机设计与强度专业学生必做的实验。

1963年,我从沈阳带学生实习回南京。路过北京,参观了北京航空学院(现在北京航空航天大学的前身) 飞机结构静动力实验室,发现该实验室有一台从荷兰菲利浦公司进口的1公斤激振力的电动式激振器。当时, 我们国家的外汇很紧张,南航又无法与北航相比,没有条件从国外进口, 只能自己设计和制造。于是,我当场就向该实验室的试验员借了一本该激振器说明书。进口设备的说明书只有英文版的,而且只有一本。那个年代还没有复印机,我赶紧跑到楼道,把说明书的主要内容抄下来,并徒手绘了一份结构草图。回到学校后,把这份手抄的英文说明书给张老师看,并表示我自己想搞这种激振器,因为他的第二个研究生迫切需要这种试验设备。他连连点头,并鼓励说:“要搞, 就要搞出我国自己的电动式激振器!”

就这样,我先研究“励磁式激振器”,后又研究“永磁式激振器”,再后来又研究“高能激振器(获国家技术发明四等奖)”,最终形成了电动式激振器三个系列,填补了国内空白,其性能指标和法国同类产品相当,某些指标还远远超过法国同类产品。这里很多关键环节都蕴含着张老师的辛劳和智慧。

我从1961年毕业到1981年去法国前,整整二十年,一直都在实验室工作,职称仅是讲师而已。除了上本科生结构强度试验课、辅导学生结构力学、强度计算课、给学生改习题本和答疑外,一直在张老师指导下,设计和制作激振器及其配套设备,从事悬臂、自由-自由梁、机翼以及复杂结构的振动实验研究。我每天都在实验室工作,所有实验条件都靠自己创造。跟随张老师,逐步领会了他的学术思想和搞科学研究的方式方法,特别是他那重视实践、重视实验研究的思想。他经常告诫我和他的研究生们: 实验结果是第一性的,你要承认它, 相信它。他经常批判那种“搞实验的人, 总不大相信自己试验结果;而搞理论的人却认为自己理论是绝对正确的!”他经常强调:搞科研,一定要有应用。在前20个年头里,我真正体会到张老师那种求真务实、理论联系实际,特别重视实验的科学精神是难能可贵、可敬的,也为我以后出国留学以及以后一生从事科研工作打下了坚实的基础。

初教5有一个关于张老师的故事。1951年,张老师被分配南昌飞机制造厂工作,任主任工程师、设计科长。厂里此时接到试制新中国第一架自制飞机——“初教5”的任务。张老师凭借已具有深厚航空工程知识,抱着他早已许下的“航空报国”的理想, 全身心地投入该飞机的设计、强度计算及其试验任务。1954年5月,在张老师指挥下终于完成部件和全机静力试验,证明飞机强度合格。7月3日, 首架自制飞机交付试飞站。据说,当时试飞员对中国航空技术不那么自信, 不敢登上我们自己制造的飞机。有着丰富飞机设计实践经验的张老师,对自己所具有的业务水准十分自信。他相信自己对这架飞机所做的强度计算是可靠的,而且又经过他亲自试验验证过,他有绝对的把握。因此,就在试飞似乎进行不下去的关键时刻,张老师毅然登上飞机,进入驾驶舱,淡定地坐在学员座椅上,让在场的人似乎忘记了恐惧。新中国第一架的飞机试飞就这样飞了起来,并试飞成功。

今天,受益于恩师最多的我拿起笔,作为他的学生、他的助手、他的同行,记录下我们师生过往的点滴, 缅怀恩师,也希望能给大家一点参考。