楊 衛(wèi)

(國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì),北京100085)

創(chuàng)刊60周年專(zhuān)欄

中國(guó)力學(xué)60年

楊 衛(wèi)

(國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì),北京100085)

中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)已經(jīng)走過(guò)了60個(gè)春秋.一甲子的成長(zhǎng)與輝煌，是中國(guó)力學(xué)界創(chuàng)業(yè)、奮斗和發(fā)展歷程的真實(shí)寫(xiě)照！在中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)成立60周年之際，面對(duì)會(huì)聚一堂的三千余名力學(xué)同仁，我將與大家回顧中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)60年的發(fā)展、抒懷中國(guó)力學(xué)近10年的重大成就，展望中國(guó)力學(xué)未來(lái)的發(fā)展.

1 中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)60年

中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)力學(xué)會(huì))是在錢(qián)學(xué)森、周培源、錢(qián)偉長(zhǎng)、郭永懷等著名力學(xué)家的倡導(dǎo)和組織下，于1957年成立的全國(guó)性力學(xué)工作者的群眾組織.經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，學(xué)會(huì)現(xiàn)有2萬(wàn)余名會(huì)員，33個(gè)分支機(jī)構(gòu),主辦18份學(xué)術(shù)期刊.學(xué)會(huì)在中國(guó)科協(xié)的領(lǐng)導(dǎo)下，扎實(shí)進(jìn)取，努力建設(shè)成為具有高水平專(zhuān)業(yè)化服務(wù)水平的現(xiàn)代科技社團(tuán).近年來(lái)，力學(xué)會(huì)著力提升服務(wù)科技創(chuàng)新、服務(wù)政府和社會(huì)、服務(wù)科技工作者的能力，先后獲得“全國(guó)科協(xié)系統(tǒng)先進(jìn)集體標(biāo)兵”、“中國(guó)科協(xié)先進(jìn)學(xué)會(huì)獎(jiǎng)”、民政部“全國(guó)先進(jìn)社會(huì)組織”等表彰和獎(jiǎng)勵(lì)，國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)地位和影響力顯著提高，正在向國(guó)際一流的科技社團(tuán)邁進(jìn).

1.1 在服務(wù)國(guó)家重大科技需求中提升能力和水平

力學(xué)是橫跨工程和科學(xué)的橋梁，在航空、航天、能源、交通等國(guó)家重大工程技術(shù)的發(fā)展中，既有大量學(xué)科前沿的力學(xué)問(wèn)題亟待解決，又需要應(yīng)用力學(xué)方法攻克諸多技術(shù)難關(guān).力學(xué)會(huì)發(fā)揮人才薈萃、橫向聯(lián)系的優(yōu)勢(shì)，組織動(dòng)員力學(xué)工作者圍繞國(guó)家需求積極獻(xiàn)智出力.

(1)發(fā)揮專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)開(kāi)展決策咨詢(xún).先后組織50多位院士專(zhuān)家開(kāi)展大型飛機(jī)調(diào)研論證，梳理了從氣動(dòng)外形、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度到動(dòng)力、系統(tǒng)等方面蘊(yùn)含的關(guān)鍵力學(xué)問(wèn)題，向國(guó)務(wù)院提交了《大型飛機(jī)研制中的關(guān)鍵力學(xué)問(wèn)題建議書(shū)》，為國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)論證提供了決策依據(jù).

(2)推動(dòng)基礎(chǔ)研究與國(guó)家需求有機(jī)結(jié)合.在我國(guó)率先提出深水鉆井平臺(tái)力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，并組織系列學(xué)術(shù)會(huì)議進(jìn)行深入探討，在我國(guó)自主設(shè)計(jì)和建造首座第六代深水半潛式鉆井平臺(tái)中發(fā)揮了重要作用.

(3)以國(guó)家目標(biāo)為導(dǎo)向引領(lǐng)學(xué)科發(fā)展.以國(guó)家重大工程技術(shù)中的關(guān)鍵力學(xué)問(wèn)題為主題，以專(zhuān)業(yè)分會(huì)為載體，促進(jìn)學(xué)科交叉融合，使我國(guó)在高超聲速力學(xué)、稀薄氣體動(dòng)力學(xué)、環(huán)境力學(xué)、微納米力學(xué)、軟物質(zhì)力學(xué)、智能材料力學(xué)等若干領(lǐng)域進(jìn)入世界水平前列.

1.2 在促進(jìn)學(xué)科繁榮發(fā)展中提高國(guó)際學(xué)術(shù)地位和影響力

力學(xué)會(huì)著力打造學(xué)術(shù)會(huì)議和期刊品牌，推動(dòng)我國(guó)力學(xué)界的學(xué)術(shù)地位和國(guó)內(nèi)外影響力不斷提高.

(1)搭建高端前沿學(xué)術(shù)交流平臺(tái).近五年來(lái)共舉辦各類(lèi)學(xué)術(shù)交流活動(dòng)200次以上，參會(huì)代表兩萬(wàn)人次以上.第23屆世界力學(xué)家大會(huì)和第13屆國(guó)際斷裂大會(huì)等力學(xué)界最具影響力的盛會(huì)已在北京召開(kāi).

(2)推進(jìn)學(xué)術(shù)期刊國(guó)際化.通過(guò)聘請(qǐng)國(guó)外著名科學(xué)家擔(dān)任主編、成立多種期刊聯(lián)合運(yùn)作的主編聯(lián)席制度等方式，發(fā)揮18個(gè)學(xué)術(shù)期刊作為學(xué)術(shù)交流平臺(tái)和科研成果展示窗口的作用，推進(jìn)5個(gè)英文期刊走向優(yōu)質(zhì)國(guó)際學(xué)術(shù)期刊.

(3)開(kāi)展學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略研究.圍繞學(xué)科前沿組織高級(jí)討論會(huì)和學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略研究，明確學(xué)科發(fā)展方向，推動(dòng)學(xué)科合理布局，促進(jìn)我國(guó)在高超聲速力學(xué)、稀薄氣體動(dòng)力學(xué)、環(huán)境力學(xué)等若干領(lǐng)域進(jìn)入世界前列.

1.3 在培育科技創(chuàng)新人才中增強(qiáng)吸引力和凝聚力

力學(xué)會(huì)始終堅(jiān)持錢(qián)學(xué)森等學(xué)會(huì)創(chuàng)辦者甘為人梯、竭力培育優(yōu)秀人才的理念，致力于發(fā)現(xiàn)、培養(yǎng)、舉薦人才，得到了力學(xué)界的充分肯定和廣泛支持.

(1)發(fā)揮同行評(píng)價(jià)優(yōu)勢(shì)發(fā)現(xiàn)舉薦優(yōu)秀人才.近年來(lái)共向國(guó)家成功推薦了12位“中國(guó)青年科技獎(jiǎng)”獲得者、6個(gè)基金委“創(chuàng)新群體”、16位“兩院院士”、6項(xiàng)“國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)、科技進(jìn)步獎(jiǎng)”項(xiàng)目.中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)建立了自身的科技獎(jiǎng)勵(lì)體系，是力學(xué)科技人才被同行認(rèn)可的一種有效方式，目前已形成比較完備的集成就獎(jiǎng)、成果獎(jiǎng)、人才獎(jiǎng)于一體的社團(tuán)科技獎(jiǎng)勵(lì)體系.

(2)通過(guò)學(xué)術(shù)交流凝聚和推動(dòng)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè).力學(xué)學(xué)會(huì)以國(guó)家重大需求為導(dǎo)向，推動(dòng)力學(xué)學(xué)科創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)，在中科院、高等院校形成了各具特色的多個(gè)優(yōu)秀創(chuàng)新群體，例如，北京大學(xué)的“可壓縮湍流的機(jī)理、模式和實(shí)驗(yàn)研究”群體、哈爾濱工業(yè)大學(xué)的“高超聲速飛行器復(fù)合材料的熱力耦合問(wèn)題”群體.這些群體的形成和發(fā)展對(duì)我國(guó)的科技創(chuàng)新起到了越來(lái)越顯著的引領(lǐng)作用.

(3)推舉國(guó)內(nèi)專(zhuān)家擔(dān)任國(guó)際學(xué)術(shù)組織要職.近年有20余位我國(guó)科學(xué)家在國(guó)際力學(xué)聯(lián)合會(huì)、國(guó)際斷裂學(xué)會(huì)、國(guó)際計(jì)算力學(xué)學(xué)會(huì)、國(guó)際權(quán)威期刊等國(guó)際組織中擔(dān)任主席、副主席、主編、執(zhí)委、工作委員會(huì)主席等重要職務(wù).

在加快建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的偉大征程中，科技社團(tuán)肩負(fù)著光榮任務(wù)和重要使命.我們將繼承和發(fā)揚(yáng)老一輩力學(xué)工作者的優(yōu)秀傳統(tǒng)，不斷加快創(chuàng)新發(fā)展步伐，努力做出新的更大貢獻(xiàn).

2 中國(guó)力學(xué)事業(yè)近10年的重大成就

著名力學(xué)家鄭哲敏先生榮獲2012年度國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng).鄭先生基于工程科學(xué)思想創(chuàng)建了爆炸力學(xué)這一力學(xué)的分支學(xué)科，引領(lǐng)了我國(guó)爆炸技術(shù)的發(fā)展.他的最重要貢獻(xiàn)是提出了爆炸力學(xué)的流體彈塑性理論，促進(jìn)了爆炸力學(xué)的學(xué)科體系的形成；建立了爆炸力學(xué)的基本研究方法，為我國(guó)武器設(shè)計(jì)和武器效應(yīng)評(píng)價(jià)提供了理論基礎(chǔ)；并開(kāi)辟了爆炸成形、爆炸筑堤等一系列技術(shù)研究領(lǐng)域.

下面分7個(gè)方面扼要介紹中國(guó)力學(xué)事業(yè)近10年的重要科學(xué)進(jìn)展：

2.1 近空間高超聲速飛行器

近空間飛行器的發(fā)展涉及國(guó)家安全與和平利用空間，已成為21世紀(jì)國(guó)際空天技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略制高點(diǎn).國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)由數(shù)理科學(xué)部牽頭，相繼啟動(dòng)兩個(gè)與近空間高超聲速飛行器有關(guān)的重大研究計(jì)劃，為引導(dǎo)我國(guó)未來(lái)空天飛行器的研制奠定了技術(shù)基礎(chǔ).

(1)近空間飛行環(huán)境的空氣動(dòng)力學(xué)，提出了高超聲速?gòu)?fù)雜流動(dòng)新理論；發(fā)展了復(fù)雜流動(dòng)的建模和數(shù)值模擬方法，建立了多項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高精度動(dòng)態(tài)氣動(dòng)力、熱測(cè)試手段.

(2)先進(jìn)推進(jìn)理論和方法，提出了高超聲速飛行器流道設(shè)計(jì)方法，提高了推進(jìn)與機(jī)體一體化設(shè)計(jì)能力，有力地支撐了我國(guó)高超聲速飛行試驗(yàn)平臺(tái)的低成本研發(fā)與成功首飛.

(3)超輕質(zhì)材料/結(jié)構(gòu)及熱環(huán)境預(yù)測(cè)與防熱，揭示了超高溫防熱材料響應(yīng)機(jī)理、多種失效模式及其機(jī)制，建立了輕質(zhì)化材料和結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)和層級(jí)結(jié)構(gòu)優(yōu)化理論；系統(tǒng)發(fā)展了多場(chǎng)耦合高溫實(shí)驗(yàn)方法與在線(xiàn)信息獲取技術(shù)；突破了超燃發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷基復(fù)合材料體系與高導(dǎo)熱復(fù)合材料體系的技術(shù)方法瓶頸.

(4)智能自主控制理論和方法，提出了高超聲速飛行器精細(xì)姿態(tài)控制系統(tǒng)、多通道協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)新概念和新方法；提出在線(xiàn)辨識(shí)自適應(yīng)結(jié)構(gòu)濾波的主動(dòng)控制律設(shè)計(jì)方法；實(shí)現(xiàn)了高超聲速熱氣動(dòng)彈性顫振控制.

2.2 固體微細(xì)觀(guān)力學(xué)

雖然固體力學(xué)的發(fā)展已經(jīng)科學(xué)地闡明了材料的強(qiáng)度和韌性，但是固體強(qiáng)度問(wèn)題還沒(méi)有根本解決.強(qiáng)度與韌性都與固體材料的微細(xì)結(jié)構(gòu)密切相關(guān).從原子鍵斷裂到固體出現(xiàn)宏觀(guān)分離，尺度差異高達(dá)7個(gè)量級(jí)，這就促進(jìn)了固體微細(xì)觀(guān)力學(xué)的孕育和發(fā)展.我國(guó)學(xué)者在固體微細(xì)觀(guān)力學(xué)開(kāi)展了系列原創(chuàng)性工作，其主要研究進(jìn)展體現(xiàn)在如下三個(gè)方面：

(1)宏微觀(guān)本構(gòu)理論及破壞力學(xué)，包括本構(gòu)不變性研究和張量表示理論、形狀記憶合金相變塑性理論、非均勻材料的均勻化方法、宏微觀(guān)斷裂、宏細(xì)微觀(guān)損傷力學(xué)等.

(2)固體的跨尺度力學(xué)理論和方法，包括考慮應(yīng)變梯度效應(yīng)的力學(xué)理論，基于模擬關(guān)系的計(jì)算力學(xué)辛理論體系和數(shù)值方法，納米結(jié)構(gòu)金屬力學(xué)行為尺度效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)觀(guān)測(cè)與模擬方法等.

(3)強(qiáng)度理論，建立了描述材料屈服和破壞規(guī)律的雙剪統(tǒng)一強(qiáng)度理論，發(fā)展了納尺度物理力學(xué)理論，研究了納微系統(tǒng)中的表面效應(yīng)，為納微系統(tǒng)的相關(guān)力學(xué)設(shè)計(jì)提供了“基本設(shè)計(jì)參數(shù)”.

2.3 大型空氣動(dòng)力試驗(yàn)設(shè)施

以大型風(fēng)洞為代表的空氣動(dòng)力試驗(yàn)設(shè)備設(shè)施，是飛行器發(fā)展的“搖籃”，是國(guó)家重要戰(zhàn)略資源.步入新世紀(jì)，為滿(mǎn)足自主創(chuàng)新發(fā)展需求，大型空氣動(dòng)力試驗(yàn)設(shè)備設(shè)施列入國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要.莊逢甘院士牽頭制定了《2008—2020年國(guó)家大型空氣動(dòng)力試驗(yàn)設(shè)備設(shè)施平臺(tái)建設(shè)規(guī)劃》.在該規(guī)劃的指引下，一批具有世界先進(jìn)水平的大型風(fēng)洞相繼建成，為新一代航空航天飛行器研制提供了重要支撐.

(1)國(guó)家“十一五”重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目大型結(jié)冰風(fēng)洞和聲學(xué)風(fēng)洞的建成,標(biāo)志著我國(guó)具備了自主開(kāi)展飛機(jī)結(jié)冰與防冰除冰、氣動(dòng)噪聲控制等問(wèn)題的研究和工程應(yīng)用能力；新建的低速增壓風(fēng)洞使試驗(yàn)雷諾數(shù)提高到107量級(jí)，接近真實(shí)飛行雷諾數(shù).

(2)JF-12激波風(fēng)洞采用獨(dú)創(chuàng)的反向爆轟驅(qū)動(dòng)方法，在國(guó)際上首次復(fù)現(xiàn)了馬赫數(shù)5至9的高超飛行條件，獲美國(guó)AIAA地面試驗(yàn)獎(jiǎng)；Φ2米高超聲速風(fēng)洞和Φ1米高超聲速低密度風(fēng)洞，發(fā)展了誘導(dǎo)湍流增強(qiáng)換熱、邊界層增長(zhǎng)抑制理論和方法，突破大流量加熱器、低密度高馬赫數(shù)噴管關(guān)鍵技術(shù)，使我國(guó)形成了近空間全空域?qū)捤儆蚋叱曀倏諝鈩?dòng)力試驗(yàn)研究能力；50兆瓦電弧風(fēng)洞攻克了自動(dòng)啟弧、高溫高壓應(yīng)力變形控制等多項(xiàng)技術(shù)難題，具備了大尺寸部件高焓高壓熱環(huán)境長(zhǎng)時(shí)間模擬考核試驗(yàn)?zāi)芰?

(3)建成以Φ2.4米脈沖燃燒風(fēng)洞和LF自由射流系統(tǒng)為代表的推進(jìn)試驗(yàn)設(shè)備，滿(mǎn)足了大尺寸吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)體/推進(jìn)一體化試驗(yàn)需求，為我國(guó)吸氣式高超聲速飛行器提供了不可或缺的試驗(yàn)研究平臺(tái).

2.4 多場(chǎng)耦合力學(xué)理論及方法

材料與結(jié)構(gòu)的多功能化和復(fù)合化是當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一.實(shí)際材料與結(jié)構(gòu)的服役表現(xiàn)和安全性評(píng)估必須建立在多場(chǎng)耦合作用下多功能材料的本構(gòu)關(guān)系和破壞行為的研究基礎(chǔ)上.近年來(lái)，我國(guó)學(xué)者在多場(chǎng)耦合力學(xué)方面開(kāi)展了系列的原創(chuàng)性工作：

(1)力電磁耦合理論，建立了電磁材料結(jié)構(gòu)多場(chǎng)耦合非線(xiàn)性力學(xué)理論，在電磁固體的電致/磁致變形與斷裂研究方面獲得了具有原創(chuàng)性的成果；在壓電材料的斷裂、壓電和電磁機(jī)敏材料的力學(xué)研究方面取得重要進(jìn)展.

(2)多功能復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)力學(xué)，揭示了超高溫條件下復(fù)合材料的熱致?lián)p傷機(jī)理和失效行為，以及形狀記憶和電致活性聚合物復(fù)合材料的主動(dòng)變形機(jī)理與力學(xué)行為.

(3)功能材料與結(jié)構(gòu)熱--力學(xué)理論及方法，建立了功能梯度結(jié)構(gòu)的熱--力變形理論，智能材料的電彈性與斷裂理論，壓電層狀介質(zhì)中的彈性波理論，針對(duì)皮膚這類(lèi)生物材料發(fā)展了的熱--力--電多場(chǎng)耦合行為理論.

2.5 湍流多尺度結(jié)構(gòu)

經(jīng)典的湍流理論曾一度認(rèn)為湍流脈動(dòng)是一種完全不規(guī)則的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，而近年隨著高精度實(shí)驗(yàn)測(cè)量和數(shù)值模擬技術(shù)的進(jìn)步，研究發(fā)現(xiàn)湍流擁有極其復(fù)雜的多尺度擬序結(jié)構(gòu).這些湍流結(jié)構(gòu)對(duì)工程應(yīng)用中的力、熱、聲輸運(yùn)過(guò)程可起到主導(dǎo)作用.我國(guó)學(xué)者在湍流多尺度結(jié)構(gòu)方向開(kāi)展了系列原創(chuàng)性工作：

(1)發(fā)展了基于物理約束的大渦模擬模型，并應(yīng)用于大飛機(jī)等氣動(dòng)設(shè)計(jì).

(2)基于時(shí)空關(guān)聯(lián)統(tǒng)計(jì)模型，提出了時(shí)間精準(zhǔn)的大渦模擬方法.

(3)在壁湍流轉(zhuǎn)捩中發(fā)現(xiàn)了三維非線(xiàn)性波結(jié)構(gòu)、二次渦環(huán)等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)和相關(guān)動(dòng)力學(xué)過(guò)程，并發(fā)展了一系列近壁流動(dòng)測(cè)量方法及基于拉格朗日的跟蹤湍流結(jié)構(gòu)生成方法.

(4)揭示了熱對(duì)流系統(tǒng)中的熱羽流和大尺度環(huán)流結(jié)構(gòu)的起源、演化幾何和統(tǒng)計(jì)特性、及對(duì)傳熱效率的影響.

這些成果以2012年世界力學(xué)家大會(huì)開(kāi)幕式報(bào)告的形式予以專(zhuān)門(mén)報(bào)道.

2.6 大型結(jié)構(gòu)分析與拓?fù)鋬?yōu)化

結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化一直是工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化領(lǐng)域最受矚目的研究方向.我國(guó)學(xué)者在結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化基本理論問(wèn)題研究中做出了重大貢獻(xiàn).近年來(lái)所創(chuàng)立的材料/結(jié)構(gòu)一體優(yōu)化設(shè)計(jì)、層級(jí)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、多功能協(xié)同設(shè)計(jì)以及整體布局優(yōu)化設(shè)計(jì)理論與方法、基于顯式幾何描述的結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)新框架等均產(chǎn)生了較大的學(xué)術(shù)影響.近十年來(lái)，我國(guó)學(xué)者還面向國(guó)家重大需求，主動(dòng)將拓?fù)鋬?yōu)化的理論與方法應(yīng)用于“長(zhǎng)征5號(hào)”運(yùn)載火箭、新型艦載機(jī)等重要裝備研制，為保障裝備運(yùn)載能力、實(shí)現(xiàn)輕量化等做出了突出貢獻(xiàn).

我國(guó)學(xué)者還發(fā)明了三維輕質(zhì)點(diǎn)陣復(fù)合材料結(jié)構(gòu)纖維束穿插編織方法和二次鋪層工藝，該工藝解決了面板和芯層間界面強(qiáng)度低的難題并已成功應(yīng)用于新一代運(yùn)載火箭、亞軌道重復(fù)使用運(yùn)載器研制.

2.7 高速列車(chē)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力相互作用

我國(guó)高速鐵路取得了舉世矚目的成就，成為國(guó)家的一張靚麗名片，其中飽含著力學(xué)的研究成果與重大貢獻(xiàn).

列車(chē)速度日益提高，導(dǎo)致機(jī)車(chē)車(chē)輛與線(xiàn)橋基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的動(dòng)力相互作用不斷加劇，高速列車(chē)運(yùn)行安全性與乘車(chē)舒適性成為高鐵設(shè)計(jì)與運(yùn)營(yíng)中必須解決的重大問(wèn)題.我國(guó)學(xué)者針對(duì)這一國(guó)家重大需求，運(yùn)用動(dòng)力學(xué)理論開(kāi)展跨學(xué)科創(chuàng)新研究，在國(guó)內(nèi)外率先創(chuàng)建了車(chē)輛－軌道耦合動(dòng)力學(xué)理論體系，建立了高速列車(chē)－軌道－橋梁動(dòng)力相互作用理論，開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型工程動(dòng)力學(xué)仿真系統(tǒng)與安全評(píng)估技術(shù)，為中國(guó)鐵路提速及高速鐵路動(dòng)態(tài)安全設(shè)計(jì)提供了先進(jìn)理論方法和關(guān)鍵技術(shù)支撐.該理論與技術(shù)已廣泛應(yīng)用于我國(guó)時(shí)速160～250km提速鐵路及時(shí)速200～350km高速鐵路重大工程，特別是各種典型復(fù)雜結(jié)構(gòu)橋梁的動(dòng)力分析、設(shè)計(jì)優(yōu)化與安全評(píng)估，支撐了我國(guó)高鐵的快速發(fā)展.

3 中國(guó)力學(xué)學(xué)科發(fā)展規(guī)律、現(xiàn)狀與目標(biāo)

3.1 中國(guó)力學(xué)學(xué)科發(fā)展態(tài)勢(shì)與發(fā)展規(guī)律

力學(xué)是關(guān)于力、運(yùn)動(dòng)、變形及其關(guān)系的科學(xué).力學(xué)研究介質(zhì)運(yùn)動(dòng)、變形、流動(dòng)的宏微觀(guān)行為，揭示力學(xué)過(guò)程及其與物理、化學(xué)、生物學(xué)等過(guò)程的相互作用規(guī)律.現(xiàn)代科技、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展對(duì)力學(xué)提出了一系列挑戰(zhàn)性問(wèn)題，致使力學(xué)學(xué)科的發(fā)展呈現(xiàn)出如下態(tài)勢(shì)：(1)更加重視宏觀(guān)與微觀(guān)相結(jié)合；(2)更加重視超常環(huán)境與復(fù)雜系統(tǒng)；(3)更加重視高性能計(jì)算手段；(4)更加重視先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)；(5)更加重視學(xué)科交叉與融合.

基于以上的發(fā)展態(tài)勢(shì)，力學(xué)學(xué)科呈現(xiàn)出如下發(fā)展規(guī)律:

(1)“應(yīng)用性與基礎(chǔ)–雙力驅(qū)動(dòng)”.當(dāng)代力學(xué)強(qiáng)國(guó)要在力學(xué)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究上同時(shí)發(fā)力，謀求實(shí)現(xiàn)兩者的良性互動(dòng).

(2)不斷提升模型的描述和預(yù)測(cè)能力.力學(xué)是一門(mén)基于模型進(jìn)行定量研究的學(xué)科，當(dāng)代力學(xué)強(qiáng)國(guó)都重視提出新模型、新計(jì)算方法和新測(cè)試技術(shù)，并在開(kāi)發(fā)新軟件、新儀器上占據(jù)顯著優(yōu)勢(shì).

(3)積極謀求與其他學(xué)科進(jìn)行交叉創(chuàng)新.力學(xué)現(xiàn)象的普遍性和力學(xué)研究方法的普適性，提供了力學(xué)與其他學(xué)科產(chǎn)生交叉的前提.當(dāng)代力學(xué)強(qiáng)國(guó)不僅重視傳統(tǒng)力學(xué)交叉學(xué)科領(lǐng)域，而且投入更大的精力發(fā)展與新興學(xué)科相關(guān)的力學(xué)問(wèn)題.

3.2 中國(guó)力學(xué)學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)力學(xué)學(xué)科是伴隨新中國(guó)成長(zhǎng)而成長(zhǎng)，伴隨國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)發(fā)展而發(fā)展的.近十幾年來(lái)，我國(guó)力學(xué)學(xué)科發(fā)展迅速，形成了完整的學(xué)科體系，在力學(xué)學(xué)科的權(quán)威國(guó)際組織——國(guó)際理論與應(yīng)用力學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUTAM)的理事人數(shù)位已與美國(guó)平齊.我們已經(jīng)踏上了從力學(xué)的國(guó)際大國(guó)走向國(guó)際強(qiáng)國(guó)的征程.

目前，我國(guó)力學(xué)學(xué)科擁有國(guó)際上最具規(guī)模和廣泛性的研究隊(duì)伍.中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)現(xiàn)有會(huì)員 2萬(wàn)余人，國(guó)家自然科學(xué)基金委數(shù)理學(xué)部力學(xué)科學(xué)處統(tǒng)計(jì)顯示，我國(guó)力學(xué)研究的基層單位為652個(gè)，積極參與力學(xué)基礎(chǔ)研究的隊(duì)伍在7340人以上.而根據(jù)我國(guó)2016年第四輪學(xué)科評(píng)估的有關(guān)數(shù)據(jù)，達(dá)到一定規(guī)模、參與評(píng)估的力學(xué)基層單位為81個(gè)，專(zhuān)職科研人員數(shù)為 3600多人 (約占全國(guó) 50%)，在校研究生約11000人.近五年，在高層次人才隊(duì)伍方面，我國(guó)力學(xué)學(xué)科的優(yōu)秀人才成長(zhǎng)迅速.其中，共4人當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士，10人入選長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授，31人入選國(guó)家杰出青年科學(xué)基金，32人入選國(guó)家優(yōu)秀青年科學(xué)基金.在海外人才引進(jìn)方面，“千人計(jì)劃”和“青年千人計(jì)劃”入選者分別達(dá)到27和29人，為提升我國(guó)力學(xué)學(xué)科隊(duì)伍的研究水平起到重要作用.

3.3 中國(guó)力學(xué)學(xué)科發(fā)展目標(biāo)

“十三五”期間力學(xué)學(xué)科規(guī)劃戰(zhàn)略的發(fā)展目標(biāo)是，爭(zhēng)取使我國(guó)力學(xué)學(xué)科的綜合實(shí)力進(jìn)入世界前四強(qiáng)，部分二級(jí)學(xué)科的綜合實(shí)力進(jìn)入世界前兩強(qiáng).具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1)瞄準(zhǔn)世界科技發(fā)展前沿，保持基礎(chǔ)研究的優(yōu)勢(shì)和特色，繼續(xù)鼓勵(lì)原創(chuàng)性及引發(fā)力學(xué)理論體系創(chuàng)新的自由探索研究，注重學(xué)科交叉和新生長(zhǎng)點(diǎn).在某些方向爭(zhēng)取形成具有國(guó)際引領(lǐng)性的研究方向，獲得具有里程碑意義的研究成果.

(2)瞄準(zhǔn)國(guó)家重大需求領(lǐng)域中的新概念、新理論、新方法和新技術(shù)研究，提出新模型、新算法和新實(shí)驗(yàn)方法，在發(fā)展新軟件、新儀器上占據(jù)優(yōu)勢(shì)，形成對(duì)國(guó)家重大需求的重要支撐能力.

(3)著力培養(yǎng)高級(jí)力學(xué)人才、特別是在國(guó)際上有影響力的科學(xué)家和研究團(tuán)隊(duì).到2020年，爭(zhēng)取產(chǎn)生20名左右具有國(guó)際影響力的力學(xué)家，形成6個(gè)左右在國(guó)際上有吸引力的力學(xué)研究中心.

具體實(shí)現(xiàn)途徑：(1)深刻洞察國(guó)際力學(xué)研究前沿的變化、我國(guó)力學(xué)學(xué)科的現(xiàn)狀及面臨的使命，明確主攻方向；(2)營(yíng)造寧?kù)o致遠(yuǎn)、潛心治學(xué)的學(xué)術(shù)氛圍，使杰出青年力學(xué)家脫穎而出；(3)加強(qiáng)大規(guī)?？茖W(xué)計(jì)算和高水平實(shí)驗(yàn)條件建設(shè)，為原始創(chuàng)新提供必要條件；(4)進(jìn)一步改善評(píng)審和管理機(jī)制，改善學(xué)術(shù)評(píng)價(jià)體系，使優(yōu)勢(shì)學(xué)科更強(qiáng)、薄弱學(xué)科得到較大提升、學(xué)科交叉與融合更加深入.

4 結(jié)束語(yǔ)

一個(gè)甲子的時(shí)間，在人類(lèi)發(fā)展史上僅是短暫的一瞬，但在中國(guó)力學(xué)史上，卻是可歌可頌的60年.在中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)成立的60年間，我國(guó)的力學(xué)工作者已經(jīng)成為全世界力學(xué)領(lǐng)域最大的一支隊(duì)伍，中國(guó)已經(jīng)是力學(xué)大國(guó).我們的下一個(gè)目標(biāo)是在中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)成立80周年之際,中國(guó)成為力學(xué)強(qiáng)國(guó).為了實(shí)現(xiàn)這一力學(xué)夢(mèng)，中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)要帶領(lǐng)全國(guó)力學(xué)工作者努力做到：

(1)力學(xué)成果服務(wù)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和工程.力學(xué)學(xué)科橫跨理工、體系完善.希望力學(xué)研究的成果能夠?yàn)楦鞣N工程服務(wù).希望在我國(guó)的建設(shè)中到處都能顯現(xiàn)出力學(xué)工作者的身影.

(2)力學(xué)發(fā)展成為培育領(lǐng)軍人才的平臺(tái).力學(xué)在諸多技術(shù)科學(xué)的發(fā)展中往往起到抓總的作用.我們祝愿更多的力學(xué)工作者成為領(lǐng)軍人才.中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)要成為力學(xué)工作者之家，為年輕人才提供一個(gè)成長(zhǎng)和發(fā)展的平臺(tái).

(3)將力學(xué)的思想注入國(guó)家的思想庫(kù)和智庫(kù).力學(xué)應(yīng)該思想在前，希望力學(xué)的思想為國(guó)家的思想庫(kù)和智庫(kù)服務(wù).讓力學(xué)的思想來(lái)指導(dǎo)國(guó)家科學(xué)技術(shù)和工程政策的制訂.

本文于 2017–08–24 收到.

楊衛(wèi).中國(guó)力學(xué)60年.力學(xué)學(xué)報(bào),2017,49(5):973-977

Yang Wei.60 years of mechanics in China.Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics,2017,49(5):973-977

致謝感謝北京大學(xué)工學(xué)院段慧玲教授.本文部分內(nèi)容引自“國(guó)家自然科學(xué)基金‘十三五’規(guī)劃力學(xué)學(xué)科戰(zhàn)略研究報(bào)告”，“中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)——全國(guó)科技創(chuàng)新大會(huì)書(shū)面發(fā)言”等資料,在此表示感謝.

10.6052/0459-1879-17-287