点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【科普中国繁星追梦】如何为大坝做“计算”?耄耋院士给你答案
首页> 光明科普云> 繁星追梦> 人物 > 正文

【科普中国繁星追梦】如何为大坝做“计算”?耄耋院士给你答案

来源:科普中国繁星追梦2022-05-20 16:45

  “对于科研人员来说,大学里学什么固然重要,但我认为更重要的是把国家需要和个人的知识、能力与兴趣紧密结合,在合适的位置上认真和创造性地成就自己的事业。”

——崔俊芝

【科普中国繁星追梦】如何为大坝做“计算”?耄耋院士给你答案

  “认认真真做事,不墨守成规;老老实实做人,不人云亦云”——这是崔俊芝的人生格言。

  崔俊芝出生于1938年盛夏的一个夜晚,他的父母都是农民。他说:“他们从未想过要供我上大学。”

  崔俊芝幼年是在兵荒马乱、流离颠簸、天灾人祸中度过的。直到1946年春,家乡在一座破庙里建起小学。“我上学了,但父母送我上学仅是让我认几个字,将来遇事不受人骗。由于解放战争,小学的前四年是在断断续续中念的。”崔俊芝说:“1949年春,新乡解放了,从那时起直到大学毕业,我的学生生活再也没有中断过。”

  艰苦的磨砺使他变得坚韧。用两年半时间读完初中,他考入豫北最好的高中。高中时,在“向科学进军”的浪潮中,老师鼓励大家树立远大理想。崔俊芝读过华罗庚、钱学森等科学家的事迹,“下定决心要向他们学习——当一名科学家,为中国的科技事业做出贡献。”

  1957年,他考上了西北工学院(现西北工业大学)数学力学系。“1960年4月,正读大三的我,被通知当预备教师,给59级自动化系本科生上高等数学课。六天后,我按时走上了讲台。”崔俊芝说,1962年春,系领导又问他是留下当教师,还是补考完所有课程参加毕业分配。崔俊芝选择后者,毕业后,1962年10月,他来到北京中国科学院计算技术研究所。

【科普中国繁星追梦】如何为大坝做“计算”?耄耋院士给你答案

  他被编入计算所三室水坝计算组。1963年初,水电部北京规划设计院“刘家峡工程组”,将“大坝应力分析”的任务给了计算所,组长把任务分给了崔俊芝。

  设计院原定采用“试荷载法”进行大坝应力分析。“我用了一个多月的时间,尝试了多种解法,总是算不出满意的解。经过反复核查,最后发现——‘试荷载法’的系数矩阵高度病态,不可能算出好结果。”崔俊芝说。

  设计院放弃了“试荷载法”,接着崔俊芝采用同事用过的应力函数法,试图解决问题。“经过多种网格及方案试算,费尽九牛二虎之力,还是算不出满足局部平衡的应力场;又经过千方百计地核查,才发现应力函数边界处理误差过大,且计算应力又计算二阶差商,引入了较大误差。这就使得我的计算任务陷入了死胡同。”崔俊芝回忆说。

  此时,中科院开始了“任务带学科”的系统研究。在老组长魏道的建议下,崔俊芝开始了创新之路。他反复调研,决定从位移表示的应力平衡方程出发。经过夜以继日地演绎,精心琢磨和改进,终于构造出基于三角形和矩形互补网格的积分守恒型位移格式;接着他与王荩贤合作构造了既满足应力平衡又满足总势能极小的三角形和矩形单元。通过典型构件试算,得到了令人满意的应力场,并于1964年五一节前夕,独立研制出第一个平面问题通用有限元程序,顺利为刘家峡工程组计算出多组设计方案的应力结果,圆满地完成了任务。

【科普中国繁星追梦】如何为大坝做“计算”?耄耋院士给你答案

  1966年十月刘家峡工程截流成功,计算所收到来自中央的明码电报,表彰其为“刘家峡工程做出了重要贡献”。

  六十年来,除有限元方法外,崔俊芝还在有间隙带摩擦弹性接触问题分析方法、大型工程软件研制与软件工程方法、非均质材料结构的高阶多尺度方法和原子-连续关联模型及其算法研究方面做出重要贡献,先后解决了二、三十个大型工程的设计计算问题。

  “我做过的研究有着共同的特征——跨学科、边缘性以及强烈的工程背景,且数学模型尚不准确,理论体系有待完善。这些问题给我提供了创新的机会。”崔俊芝说。他的人生经历,诠释了何为求真务实。(光明日报全媒体记者詹媛)

  院士小传:

  崔俊芝(1938— )计算数学、计算力学与软件工程专家。1995年当选为中国工程院院士。1964年在提出三角形和矩形有限单元的基础上,研制出第一个平面问题通用有限元程序,解决了刘家峡大坝应力分析难题;1973年利用增量理论给出了有间隙带摩擦接触问题分析方法,解决了龚咀大坝带缝运行的分析问题。八十年代初,在主持并参与研制多个工程有限元软件基础上,提出一套研制科学和工程软件的软件工程方法;1990年后,提出并完善了分析非均质材料与结构的高阶多尺度方法和ACC模型及其算法。获国家自然科学奖二等奖等十余项奖励。1980年8月加入中国共产党。

【科普中国繁星追梦】如何为大坝做“计算”?耄耋院士给你答案

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 香港特区政府举行悼念活动

  • 天津首家市内免税店投入运营

独家策划

推荐阅读
11月28日晚,2025中国・E-TOWN电竞节超级冠军杯开幕式在位于北京经济技术开发区(又称“北京亦庄”)的北京智慧电竞赛事中心举行。
2025-11-28 20:51
加强重点液态食品道路散装运输监管,守护“舌尖上的安全”;督促连锁餐饮企业落实食品安全主体责任,规范一些连锁餐饮企业“只开店、不管店”问题;“旧国标”电动自行车全面停售……12月新规,一起来看!
2025-11-28 17:11
从神舟二十号乘组换乘返航的刷屏热搜,到“太空烧烤”的温情热议;再到“十五五”期间中国计划发射4颗科学卫星任务……近期中国航天事业的新进展层出不穷。
2025-11-28 09:15
人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术,其标准化建设直接关系到关键核心技术自主可控、智能成果普惠于民以及在全球科技治理中赢得话语权。
2025-11-28 05:00
在黑龙江省齐齐哈尔市甘南县东阳镇隆胜村树莓园,凛冽寒风中,东北农业大学园艺园林学院教授霍俊伟正蹲在田埂上仔细查看果树修剪情况。
2025-11-28 05:00
11月27日,国家文物局在京召开专题新闻发布会,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副所长付巧妹向媒体介绍了石峁遗址最新科学研究成果。
2025-11-28 05:00
日前,中国科学技术大学自旋磁共振实验室王亚教授等与浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室合作,在纳米尺度量子精密测量领域取得重大突破
2025-11-28 05:00
近日,在广西南宁举行的全国科普创作大会上,中国科普作家协会发布了2025年度十大科普热词——全国科普月、科学家精神、大模型、低空经济、人形机器人、智能体、创新文化、工业遗产、场景创新、科幻产业。
2025-11-27 05:40
近期,在一些电商平台,有买家利用AI技术制作假图,伪造商品质量问题,向商家骗取“仅退款”,引发大家关注。利用AI造假骗取退款,既反映出这些人的诚信缺失,更触碰了法律红线。
2025-11-27 09:07
在城市公共服务领域,“祥云”载人飞艇可用于大型活动期间的空中安保巡逻、交通流量监测或承担城市形象的空中展示平台。
2025-11-27 09:06
稀土纳米晶是发光材料中的“绝缘宝石”,虽具有巨大的发光潜力,却因自身局限无法被电流直接“点亮”,成为其实现光电技术产业化应用的根本瓶颈。
2025-11-27 05:40
从中国载人航天工程办公室获悉,因任务规划调整,2026年我国将组织实施天舟十号、神舟二十三号、神舟二十四号、梦舟一号4次飞行任务。
2025-11-27 05:40
广西梧州苍梧县沙头镇龙科村,稻田、房屋、道路、小河勾画出美丽丰收画卷。 春采茶、夏摘花、秋收果、冬育苗,如今在都镇湾镇,一朵朵洁白芬芳的栀子花,成了带动群众增收致富的“幸福花”。
2025-11-27 07:38
近日,自然资源部发布了矿产资源节约与综合利用先进适用技术目录(2025年版),共有376项技术入选,其中新增入选186项,与2022年版相比有了大幅更新。
2025-11-26 10:26
全国科学技术名词审定委员会近日举办2025年度工作会议暨学术年会。
2025-11-26 10:24
不久前,国务院办公厅印发《关于加快场景培育和开放推动新场景大规模应用的实施意见》,首次在国家层面对场景培育开放进行系统部署。看似细微的“场景”二字,实则内蕴驱动产业变革、催生颠覆性技术的巨大能量,是撬动全局创新的重要支点。
2025-11-26 10:22
光明日报北京11月25日电 记者温源从中交集团获悉,我国自主设计建造的新一代超大型耙吸挖泥船“通浚”轮25日在中国黄海海域成功完成全部海上试验项目,顺利返航停靠江苏启东振华船厂码头。“通浚”轮是我国首艘自主设计建造的35000立方米舱容等级超大型耙吸挖泥船,最大舱容达38168立方米,位列亚洲第一、世界第二。
2025-11-26 10:15
日前,记者来到广西南宁东部新城的宁福新能源科技有限公司生产车间,这里的机械臂精准协作,生产线正全速运转,每天超10万颗电池下线发往全球。依托面向东盟的比较优势,南宁将新能源电池产业列为核心牵引性产业,以全产业链思维开展精准招商。
2025-11-26 10:13
传统无机颜料虽然色彩稳定,却因重金属添加而存在健康风险隐患。“新型稀土环保颜料的呈色策略突破了传统颜料的局限,其出现及量产不仅解决了传统颜料有毒性、环境污染等问题,还在稳定性和生产成本上展现出显著优势。
2025-11-26 10:06
《办法》明确,卫星导航定位基准站的建设和运行维护实行统一规划、统一标准、统一监管,以“合理布局、依法备案、资源共享、保障安全”为原则,必须符合国家有关法律法规、技术规范和标准。
2025-11-25 09:43
加载更多