2012年陳耀松教授(1928年12月-)在中國科大作報告;圖源:北京大學(xué)校友網(wǎng)
導(dǎo)讀:
陳耀松自1950年起師從周培源先生學(xué)習(xí)近代力學(xué),隨后又在錢學(xué)森先生領(lǐng)導(dǎo)下建設(shè)空氣動力學(xué)發(fā)展基地。他半個多世紀(jì)身體力行工作在技術(shù)科學(xué)(力學(xué))第一線,是我國計算流體力學(xué)的泰斗級人物。
自1984年從美國訪問回國,陳耀松開始了在科學(xué)界和教育界推廣互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“黃金三十年”。本文為《賽先生》與陳耀松先生團隊共建的《技術(shù)科學(xué)論壇》專欄的第一篇。
開欄的話:
作為戰(zhàn)略科學(xué)家,錢學(xué)森先生1957年在《科學(xué)通報》發(fā)表了《論技術(shù)科學(xué)》一文(第3期,第97-104頁),在深入分析總結(jié)自然科學(xué)和工程技術(shù)發(fā)展歷史與現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新性地提出了技術(shù)科學(xué),從而形成了中國學(xué)派原創(chuàng)性的完整科學(xué)技術(shù)體系。文中將技術(shù)科學(xué)定義為“是從自然科學(xué)和工程技術(shù)的互相結(jié)合所產(chǎn)生出來的,是為工程技術(shù)服務(wù)的一門學(xué)問”,并強調(diào)自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、工程技術(shù)這三者的分工是必需的,“我們肯定地要有自然科學(xué)家,要有技術(shù)科學(xué)家,也要有工程師。”在1978年全國力學(xué)規(guī)劃會議上的發(fā)言中,錢學(xué)森指出,現(xiàn)代力學(xué)的竅門是模型和計算方法,以及“必須明確要把電子計算機和力學(xué)工作結(jié)合起來,不然就不是現(xiàn)代力學(xué)”。
受到錢學(xué)森先生技術(shù)科學(xué)思想的影響,我國涌現(xiàn)出一大批專家學(xué)者活躍在技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域,北京大學(xué)陳耀松先生就是其中的杰出代表。陳耀松先生自1950年起師從周培源先生學(xué)習(xí)近代力學(xué),隨后又在錢學(xué)森先生領(lǐng)導(dǎo)下建設(shè)空氣動力學(xué)發(fā)展基地。他半個多世紀(jì)身體力行工作在技術(shù)科學(xué)(力學(xué))第一線,是我國計算流體力學(xué)的泰斗級人物。
在收到陳耀松先生的《力學(xué)、力學(xué)家與信息(時代)》一文后,錢學(xué)森先生1996年7月7日在回信中說:“您6月4日寄來大作‘力學(xué)、力學(xué)家與信息(時代)’及英文刊物《非線性科學(xué)與數(shù)值模擬通訊》都已收,我十分感謝!我一直在宣傳現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系中已把力學(xué)擴大為一個層次的科學(xué)——技術(shù)科學(xué),它是介于基礎(chǔ)理論科學(xué)和工程應(yīng)用之間的。也可以說是認識世界到改造客觀世界的中介,是非常重要的學(xué)問。力學(xué)就屬于此。”這是對陳耀松先生在技術(shù)科學(xué)方面的工作給予了充分肯定,也是對技術(shù)科學(xué)的更大期望。
為進一步弘揚錢學(xué)森先生的技術(shù)科學(xué)思想,陳耀松先生和他的技術(shù)科學(xué)工作團隊經(jīng)過近3年的籌備,與微信公眾號“賽先生”合作,于2024年12月7日正式啟動技術(shù)科學(xué)論壇平臺建設(shè)項目。技術(shù)科學(xué)論壇平臺旨在召集、團結(jié)國內(nèi)更多技術(shù)科學(xué)工作者,特別是年輕一代,投身于技術(shù)科學(xué)快速及可持續(xù)發(fā)展的事業(yè)中,為解決國家重大戰(zhàn)略需求中的工程技術(shù)難題獻策出力。
今天,“賽先生”發(fā)表《技術(shù)科學(xué)論壇》專欄首篇文章《我的黃金三十年》(上篇),作者陳耀松。敬請關(guān)注、留言、轉(zhuǎn)發(fā)。
陳耀松 | 撰文
1984年—2014年是我人生中的“黃金三十年”。前十五年,自我1984年從國外(美國MIT)學(xué)習(xí)歸來開始算起,到1999年我71歲退休結(jié)束。這期間,除了承擔(dān)校內(nèi)的教學(xué)任務(wù)外,我還做了一些技術(shù)科學(xué)方面的工作,主要是在科技界和教育界推行計算機化,推動錢學(xué)森先生的“力學(xué)必須與計算機計算相結(jié)合”的戰(zhàn)略安排。退休后十五年,從2000年開始算起,到2016年我最后一位博士姜哲完成學(xué)業(yè)。退休后,我依然做課題、帶學(xué)生,以CFD(計算流體力學(xué))方法為主,承接科技生產(chǎn)中遇到的計算難題,輔導(dǎo)學(xué)生完成課題,在實踐中培養(yǎng)學(xué)生的能力。在承接實踐項目的過程中,一般都有新的困難要解決,解決困難的過程中收獲的經(jīng)驗,我和學(xué)生寫成論文去發(fā)表和交流。
上篇:技術(shù)科學(xué)體系化建設(shè)(1984-1999)
在1982年出國學(xué)習(xí)前,我早已下定決心要學(xué)“計算機應(yīng)用”。
1958年,我曾在中國科學(xué)院剛建成的國產(chǎn)103計算機上進行沖擊波計算,這讓我意識到,用計算機解決流體力學(xué)問題,大有可為。60年代初,我用這一思路完成了一系列關(guān)于沖擊波的科研創(chuàng)新,參與設(shè)計制造出1485mm激波管(獲得了國家科技進步一等獎)。1979年,我面向全國舉辦了兩期“計算流體力學(xué)短訓(xùn)班”,講授計算流體力學(xué)基本算法,并讓學(xué)員到北大計算中心上機實習(xí)。
1984年回國后,我的頭等任務(wù)就是推廣我已掌握和不斷更新的計算機應(yīng)用技術(shù)。這部分,主要講講我在國內(nèi)推廣計算機和互聯(lián)網(wǎng),以及辦學(xué)報的工作。
SAIXIANSHENG
一、推廣計算機和互聯(lián)網(wǎng)
1. 早期計算機應(yīng)用推廣(1984-1986)
在前十五年中,我開辦過八期有關(guān)計算機應(yīng)用的交流培訓(xùn)活動,包括理論計算培訓(xùn)班、計算機輔助力學(xué)測量培訓(xùn)班以至商品軟件應(yīng)用交流會等等。
1984年夏,在北大自制的6912計算機停止使用前,我面向全國各大學(xué)的老師,組織了兩次計算機應(yīng)用培訓(xùn),讓學(xué)員們經(jīng)歷了一次完整的計算過程。我以CFD教科書上的一個簡單算例為對象,進行計算機可接受的離散化,帶他們編寫計算程序、制作穿孔紙帶,然后進計算機房實地操控,直至得出計算結(jié)果。當(dāng)時來參加培訓(xùn)的學(xué)員年齡大多與我相仿,只是此前都沒有接觸計算機的機會。通過培訓(xùn)這些渴望進行科技計算的同行們能夠利用北大的6912計算機“先走一步”。
2. 力學(xué)實驗測試計算機化改造(1984-1998)
改革開放之初,我們首先見到的國外的計算機是單板機。1980年代初,當(dāng)北大無線電系得到單板機、在尋覓工作室時,我馬上騰出一間房作為他們的工作間。當(dāng)時,對此“泊來品”非常稀罕,別人可以看,但不能動。
此時,化學(xué)系進口了一套大型化學(xué)分析儀,帶有一架小型計算機(大小如Apple-II,是日本夏普公司設(shè)計生產(chǎn)的)。來講解這一分析儀的木村先生,正是設(shè)計這一計算機的負責(zé)人。我沖著這架計算機去聽了木村先生的報告。會后,我向木村先生提出,能否再配一個A/D轉(zhuǎn)換器(即模數(shù)轉(zhuǎn)換卡,一種將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的電子元件)。
木村先生回國后,特地設(shè)計一只外置A/D轉(zhuǎn)換器托人送來。他還將試制這一計算機過程中的報廢材料拼裝成四臺性能完整的計算機在下一次出差來中國時親自送來。除此之外,他還將廠內(nèi)設(shè)計軟件專用的反演軟件送來,這軟件不對外,是他私下給的。我深感他的善意,特地在仿膳設(shè)宴致謝,請會日語的教務(wù)長文重教授作陪。木村先生出身貧寒,認為日本侵略中國有罪。他跟文重說,計劃把自己僅有的一個兒子送來中國上學(xué)(意在“賠罪”)。文重同志懂得日本民俗以及國內(nèi)情況,要他不要送來。
化學(xué)分析儀附帶的這架計算機比較小,不足以用作“仿真計算”,但用作力學(xué)實驗的數(shù)據(jù)采集和儀器控制足夠大了。于是我邀請實驗室內(nèi)兩位有志于新技術(shù)的同志成立“測控組”(未經(jīng)官方認可,完全是自封的組織),用這臺小型計算機,對實驗室內(nèi)的各項儀器進行測量數(shù)字化和控制自動化改造。
我們主要做了三件事。
一是對進口儀器做數(shù)字化改造,提升實驗效率。實驗室的重點是湍流研究,為此,我們利用世行貸款先后進口了兩套(也許三套)熱線風(fēng)速儀、兩套激光流速機。我設(shè)法將兩個風(fēng)速探頭的信號由A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字直接導(dǎo)入計算機,然后用計算機進行數(shù)字處理:做“譜分析”,求“風(fēng)速關(guān)聯(lián)”。總之,將儀器大部分的功能實現(xiàn)以數(shù)字形式由計算機代勞。進口儀器的數(shù)據(jù)處理是模擬式的,每次使用前先要調(diào)整儀器,而計算機處理是數(shù)字式的,編完程序便一勞永逸,顯著提升了實驗效率。正是由于我們將儀器大部分功能改進為以數(shù)字形式的計算機程序處理,所以再無需人在使用前來調(diào)整這批進口儀器。
二是風(fēng)洞計算機控制改造,建立自動測控系統(tǒng)。
完成多類力學(xué)儀器的數(shù)字化后,我們與主持大風(fēng)洞飛機模型航空測試的同事商量,將全盤飛機模型試驗改由“計算機程序控制”,全部需要測量的數(shù)據(jù)換成數(shù)字進入計算,所有需要操作的步驟,風(fēng)洞開車關(guān)車、風(fēng)速和姿態(tài)依次變動等,一律按程序改由計算機來指揮。自此,要做的“常規(guī)”試驗,只需將飛機模型在支架上裝好,啟動按鈕后,全由計算機來操作,等它輸出測試最終報告即可。
三是對國產(chǎn)設(shè)備進行二次開發(fā),試制二維“機器人”。
記錄和分析科研結(jié)果的一個重要方法是用X-Y儀繪制曲線。改革開放前,精繪地圖用的國產(chǎn)繪圖儀只有一種,它有點像機床,剛性高,非常重,造價也很高,一般實驗室買不起。
改革開放后,有錢的單位更新設(shè)備,從日本引進一批專為繪制試驗曲線用的輕便X-Y儀,價格便宜。我們打聽到清華有一臺國產(chǎn)X-Y繪圖儀報廢了,就請北大物資組出公文,將它調(diào)歸北大。北大同意出公文,但不管出力。我們自己賣力把它運回北大。總之,免費到手了。
要它干嗎?我們就是利用它的剛性,在繪筆夾具上裝了一根2米長的鋁管,在鋁管頂端裝上熱線風(fēng)速探頭,再把儀器搬到小風(fēng)洞試驗段邊上,將繪圖板垂直設(shè)置,鋁管帶著探頭伸入試驗段內(nèi)。于是,老設(shè)備就成了一架在試驗段內(nèi)自由定位的測量“機器人”,由計算機控制移動,將整個試驗段斷面各處的湍流度圖譜自動測出,約兩小時全部完成。后來,我見到關(guān)于三D打印機的報道,馬上想到用“X-Y-Z繪圖儀”——在鋁管頭上裝一罐牙膏,只是要求這牙膏擠出后能即刻固化。
試驗成功了,但我自己對此沒有實用需要,只能把這臺“老黃牛”送還物資組。設(shè)備太重,與物資組商量能否就地報廢,未得同意。我?guī)е鴥蓚€年輕人用扛撬把它弄到門口,然后請物資組來看,是否調(diào)輛起重車來搬走。物資組來人一看,連聲說“不要了,不要了”,同意就地報廢。
以上只說三個例子,實際上,凡是這臺計算機能做的,我都計算機化了一遍。在對試驗數(shù)據(jù)進行回歸、除噪、積分、譜分析等處理的過程中,我們在這臺小計算機里,建起了一個實驗數(shù)據(jù)處理程序的數(shù)據(jù)庫,為今后的試驗服務(wù)。
3. 持續(xù)推廣計算機化,面向全國開展培訓(xùn)(1984-1986)
有了前面這些積累,我就面向全國各校的力學(xué)實驗室,開辦了兩次力學(xué)實驗測量自動化培訓(xùn)班,把我親自試驗成功的技術(shù)材料(包括處理程序包),甚至將計算機一并送給同行。此前,木村先生送我四架計算機,后來又送我一臺帶有彩色顯示器的新產(chǎn)品。我只留一臺自用,其余四臺都送給兄弟院校(復(fù)旦、清華、北航、西工大)。特別是那臺新的,送給了復(fù)旦大學(xué)力學(xué)實驗室。其負責(zé)人是我學(xué)生,他用得很認真。后來見面時他跟我說:“這架計算機比IBM的計算機還好。”因為他們實驗室沒有空調(diào),夏天太熱,IBM的計算機就罷工了,但這臺機器還在干。清華、北航這些實驗室比較有錢,年終還有用不完的預(yù)算,來“訂購”我研制的超聲波排管壓力計(manometer),我就將配套的計算機免費贈送。
國家教委得知我們自力推廣力學(xué)實驗測量技術(shù)革新的工作,專給北大實驗室增撥五萬元。只是這經(jīng)費由系主任支配,給了別人。他用這錢購買一架原裝的IBM電腦,我們借用也不肯,好在那時我已轉(zhuǎn)向互聯(lián)網(wǎng)。1994年,布朗大學(xué)蘇兆星教授來北大做關(guān)于孤立波的報告,隨身帶來一臺演示用的IBM電腦。報告完,他本要帶回美國,我就抓著這架計算機不放并直喊“留給我,留給我,我還你錢”(我與蘇教授在國外相識)。因此,這臺電腦留了下來。后來,我就把這架計算機改作互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器,開啟了我的“互聯(lián)網(wǎng)時代”。
1999年—2002年這四年間,我每年舉辦一期實用計算流體力學(xué)經(jīng)驗交流會。以應(yīng)用商品軟件為主,進行CFD工作經(jīng)驗交流。1999年,國外進口電腦普及,國產(chǎn)機已無人應(yīng)用,人們的關(guān)注重點轉(zhuǎn)向軟件。商品軟件的出現(xiàn),是因程序用戶各自自編軟件大量重復(fù),浪費時間,需要統(tǒng)一編制,供眾人使用。這是傳承前人成果一種模式,用商品軟件,并不表示學(xué)術(shù)水平就低。為應(yīng)對一些思想保守學(xué)者的“責(zé)備”,我專門寫了短文《力學(xué)小議》(發(fā)表于《力學(xué)與實踐》,2001,23(4))以作解釋,并舉辦商品軟件應(yīng)用經(jīng)驗交流會,讓參會同行從知識傳承和交流中得益。
計算流體力學(xué)經(jīng)驗交流會停辦后,北航鄧副校長問我為何不辦第五期?我內(nèi)心很清楚,大家愿意來,除了盼望能從交流中學(xué)到點什么,更重要是會前已知,能從我處得到某軟件的合法使用權(quán)。我事先購得雙CPU的軟件并行計算版本使用權(quán)。當(dāng)時一架PC只有一個CPU。并行版本就必須使用網(wǎng)線相聯(lián)的多架PC。我掌握網(wǎng)絡(luò)技術(shù),就在網(wǎng)絡(luò)間加裝一個“貓”,容許別人通過貓來使用我的軟件。凡是來參加交流會的朋友,都可得到進貓的口令。這樣使用軟件不違法,但需多一步上網(wǎng)手續(xù)(進貓),有點麻煩。四年后,兩塊錢一張的盜版軟盤在小胡同各處都是,我這正版已無吸引力,這一推廣模式也只好終止。
4. 搭建“最后一公里”,推廣互聯(lián)網(wǎng)(1994 - 1996)
改革開放時,我已對通訊技術(shù)十分關(guān)心,特別是DARPA(即美國國防高級研究計劃局,曾于1980年提出互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)項目The Internet Project)提出的一些技術(shù)項目。可惜后來去美國MIT進修時,我的對口專業(yè)是力學(xué),學(xué)習(xí)實踐主要限于力學(xué)實驗室內(nèi)的遠程設(shè)備。但期間我也了解到MIT在計算機方面的一些新技術(shù)。例如MIT的計算中心除了做計算以外,還有一些特殊功能,譬如,幾個月前做過的計算數(shù)據(jù)丟了,可委托計算中心從存檔的磁帶中找回。這些技術(shù)對各個學(xué)科的科研工作都大有益處,我也抓住機會盡量多學(xué)一點。其中,要求計算中心找回舊數(shù)據(jù)是在力學(xué)實驗室遠程操作的。
一次,得知“老板”買了一臺好的打印機,沒有仔細研究就用,結(jié)果打一行自動空一行,就被認為“有病”,報廢了。我從廢品部低價買來帶回國,按說明書將內(nèi)部開關(guān)一撥,它就一行一行地打了。我還闖到計算機系向留學(xué)生請教,向主管計算中心的老外請教。總之,千方百計多學(xué)點東西。
改革開放后,我隨北大漢中分校師生遷回北京,發(fā)現(xiàn)中科院數(shù)學(xué)所有一臺計算機,與北大力學(xué)系直線距離僅1200多米。我便請了幾位退休電工,買了20余根電線桿架線。從我實驗室出發(fā),通到中科院數(shù)學(xué)所,與他們的Phenix主機直聯(lián)(經(jīng)SIO串口,不用貓)。數(shù)學(xué)所不容許我在他們的計算機中加設(shè)“虛擬服務(wù)器”進行互聯(lián)網(wǎng)試驗,我能做的僅僅是將我自己的微機作為“笨終端”,進行遠程算題。用大計算機計算當(dāng)然快,可惜這花費2萬多元的電纜只用了兩次,數(shù)學(xué)所送來了5000元的賬單,用不起。我只得還清計算費,關(guān)了這條通訊電纜,花了4萬元聯(lián)成的“互聯(lián)網(wǎng)”也只得暫時擱置。但這也算是一次互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接實踐,對以后我建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器并免費向?qū)W生開放有很大幫助。
1993年12月,我正在美國訪問,得知中科院-清華-北大三校合作的中關(guān)村試驗網(wǎng)在國內(nèi)建成。過年回國,我一下飛機就去計算中心了解該試驗網(wǎng)“通至何處”,結(jié)果發(fā)現(xiàn)只通到學(xué)校的計算中心。看來尚需補建“最后一公里”,我決定自己動手。雖然我決心大、熱情高,但專業(yè)無知,干起來也有點難。正好計算中心來了一位小專家,給我出主意、當(dāng)幫手,最終借助電話組專線與計算中心聯(lián)機成功。從此,我自己那批學(xué)流體力學(xué)的學(xué)生就開始“不務(wù)正業(yè)”,自學(xué)LINUX改裝我那臺校內(nèi)僅有的IBM-pc計算機。服務(wù)器建成了,我就免費開放。校內(nèi)師生誰都可來使用,不限我組。流量盡管用,由我買單。至于以后的事,大家都知道了(參見《從清華到北大,我的科學(xué)順風(fēng)車》和《告別朱令:一封28年前的求救信,曾利用早期互聯(lián)網(wǎng)傳遍世界》兩篇文章),此處不細說了。
1999年退休時,我向國家自然科學(xué)基金委員會主任陳佳洱建議成立“互聯(lián)網(wǎng)學(xué)術(shù)聯(lián)盟”,一種不設(shè)編制的科學(xué)團體。陳佳洱當(dāng)即表示:“基金會正打算資助一批‘虛擬科學(xué)組織’。你快通過學(xué)校打報告上來,我給你錢。”此事告知校領(lǐng)導(dǎo)后,羌笛教務(wù)長當(dāng)即建議遲惠生副校長主持開會,說“此事一定要辦,錢學(xué)校自己也有”。只是力學(xué)系主任在會上一言不發(fā),會后拒不辦理。(我按陳佳洱建議,以力學(xué)系主任名義起草一份報告,主任說“沒法辦”,拒不簽字。我是退休干部,無權(quán)簽字,只得作罷。)如果有誰知道這段歷史,那對2018~2021年科教界組建“數(shù)字仿真聯(lián)盟”潮起潮落一事就不至見怪了。
創(chuàng)立互聯(lián)網(wǎng)學(xué)術(shù)聯(lián)盟失利后,我仍沒有放棄利用互聯(lián)網(wǎng)組織學(xué)術(shù)交流活動的想法。2005年,在顧誦芬院士和一批航空界專家的支持下,由北京大學(xué)、上海大學(xué)發(fā)起,中國科技大學(xué)、浙江大學(xué)、中山大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、同濟大學(xué)等高校從事CFD的研究人員參加,共同組建了《流體力學(xué)計算咨詢聯(lián)盟》。這是一個基于互聯(lián)網(wǎng)進行課題合作的工作團隊,在之后的飛機氣動力計算、高速列車?yán)@流計算、等離子體計算、通用CFD軟件研發(fā)等項目中發(fā)揮了積極作用。
為了更有效開展工作和利于今后的發(fā)展,特別是基于人才培養(yǎng)和隊伍建設(shè)方面的考慮,我有意將“流體力學(xué)計算咨詢聯(lián)盟”以“計算科技組”名義,依托在某個可能合作的單位或研究中心,如同濟大學(xué)、北京大學(xué)李政道近代物理研究中心等成為一個實體。2005年,經(jīng)談慶明推薦,李佩老師要我到科學(xué)院做一次(科普)報告。李佩老師對我的報告比較滿意,當(dāng)時我便向她要求我這“計算科技組”能以“郭永懷”冠名。當(dāng)時正值同濟大學(xué)籌建航空航天學(xué)院,萬鋼校長也提出以“郭永懷”冠名學(xué)院的請求。李佩老師經(jīng)權(quán)衡,給萬校長寫了回信(見后)。回信由我轉(zhuǎn)送,期間我留了拷貝交甘子釗教授(當(dāng)時“計算科技組”在北京大學(xué)近代物理研究中心名下活動,甘子釗教授是中心負責(zé)人)。后來由于種種原因,冠名一事最終擱淺,但對李佩老師關(guān)心、支持和高度評價我畢生從事的技術(shù)科學(xué)事業(yè)表示敬意。
SAIXIANSHENG
二、學(xué)術(shù)平臺建設(shè):創(chuàng)辦三份學(xué)報
在這前十五年中,我接連創(chuàng)辦了三份學(xué)報,并以此為基礎(chǔ),進行學(xué)術(shù)平臺建設(shè),推動水動力學(xué)和計算機應(yīng)用的發(fā)展。
1.《水動力學(xué)研究與進展》(1986—)
1982年初,我響應(yīng)錢學(xué)森等專家的號召,從“高速”轉(zhuǎn)向“水動”(即從高速空氣動力學(xué)轉(zhuǎn)向水動力學(xué))。借計算流體力學(xué)會議之機,我向同行呼吁:不等不靠,先辦一份《水動學(xué)報》,再發(fā)展水動研究隊伍。自此,我與大家“有錢出錢,沒錢出力”共同奮斗40年,辦成了《水動力學(xué)研究與進展》,形成以水動編委會和水動編輯部群為代表的學(xué)術(shù)團體。《水動力學(xué)研究與進展》經(jīng)國家批準(zhǔn)于1986年正式發(fā)行。另有英文版《Journal of Hydrodynamics》皆由全國70多個高等院校和科研單位聯(lián)合主辦(分A、B兩輯)出版。國內(nèi)統(tǒng)一刊號:CN31—1399/TK(A輯,中文版);CN31—1563/T(B輯,英文版)。中文版和英文版內(nèi)容不重復(fù)。
我參加了《水動力學(xué)研究與進展》學(xué)報早期的創(chuàng)建工作。該學(xué)報運作穩(wěn)定后,我便辭去副主編一職,在北大自稱“水動學(xué)報北京辦事處”,替編輯部做些需要在北京辦的工作。
2.《非線性科學(xué)與數(shù)值模擬通訊》(1996—)
1994年,我借道CERNET,自建網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,向校內(nèi)師生免費開放。幾位年輕學(xué)生曾自己組織起來,利用我這網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器救助清華的朱令同學(xué)。我自己則約請數(shù)位同行,以這服務(wù)器為中心,用“貓”遠程聯(lián)絡(luò)大家,組成在線編輯部,辦了一份英文期刊Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation。1996年國家正式批準(zhǔn)該期刊發(fā)行。
這可是世界上第一份在線編輯并發(fā)行的學(xué)報。它在國內(nèi)是經(jīng)國家審批、北大主辦、面向世界的外文學(xué)報。而實際編輯部僅我一人,用課后業(yè)余時間干的。我辦這學(xué)報的一大目的,是來一次“出版革命”,并非完全為了研究非線性科學(xué)。我沒有得到任何資助,僅靠個人之力堅持六年。六年后,線上運行已經(jīng)普及,到了這份學(xué)報不發(fā)展必滅亡‘逆水行舟’的時刻,我只得交學(xué)生接辦,設(shè)法將發(fā)行轉(zhuǎn)至學(xué)術(shù)出版機構(gòu)愛思唯爾(Elsevier),并在歐、美兩地增設(shè)編輯部。2003年,該學(xué)報改由 Elsevier 接辦,這份學(xué)報的發(fā)展由此得到“大躍進”,體量增至每月一卷(500頁),IF達到4.7,是美國物理學(xué)會所辦期刊Phys Rev E的兩倍。
3.《計算流體力學(xué)工程應(yīng)用》(2007—)
之后我認為應(yīng)該面向?qū)嵱糜嬎愎ぷ髡咿k一份刊物,建議友人在香港注冊,辦了第三份期刊。這是一份面向數(shù)值模擬工作者的刊物,目標(biāo)是面向流體力學(xué)領(lǐng)域的廣大科技人員推廣計算機技術(shù)。最初名為《實用數(shù)值模擬》,原本以《水動力學(xué)發(fā)展與研究-增刊》的方式試辦了兩年。因為一直未盼到國家批準(zhǔn)(適逢大陸對新辦刊物一律不批),我只得委托中山大學(xué)詹杰民教授去香港設(shè)法注冊(當(dāng)時香港新辦學(xué)報無需批準(zhǔn))。事先說好“今后我不再參加”,但大家還是給我安了一個“創(chuàng)刊主編”的頭銜。這次,學(xué)報取名Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics(計算流體力學(xué)工程應(yīng)用),2007年在香港正式創(chuàng)刊,十分成功,IF曾高至8.6。
關(guān)于我辦學(xué)報的事,可見《陳耀松教授的辦刊之道》一文,刊于《力學(xué)與實踐》43卷第5期,此處不多說了。
SAIXIANSHENG
三、攻關(guān)課題:從軍工研究到體育競技
在這期間,我也帶著學(xué)生寫點論文,主要是應(yīng)付教學(xué)計劃,但也有例外。
我是最后一屆經(jīng)由國務(wù)院審批通過的“博導(dǎo)”。因為一切由組織包辦,我的博導(dǎo)申辦過程自己并不知曉。我當(dāng)上博導(dǎo)的“頭報”(我家鄉(xiāng)話說“頭報有賞,二報吃巴掌”)來自我的博士后吳建華。他的導(dǎo)師參加評審了,說“評審陳耀松時一下拿出30篇論文,立馬就通過了”。說得我自己都有點不信,我怎么會為爭取博導(dǎo)搶寫論文?最后,他們把見到的論文單目給我看。呵!確是我寫的。原來是《水動力學(xué)研究與進展》初辦時,“老戲骨”看不上,有稿也不投。但學(xué)報又必須按時出版,日期一到,快揭不開鍋了,只好自己來。我對古典流體力學(xué)題用CFD“玩”過,如今就按CFD論文的模式重新來一遍,趕著投《水動力學(xué)研究與進展》。苦逼的歲月真難熬,但也不知不覺出了一大批論文,幫我推上了博導(dǎo)。
當(dāng)然,這種論文更像是一種科技游戲,但也有一些有價值的水動力學(xué)論文,其中有一篇研究魚翅推進的算法問題,被武漢水運學(xué)院一位年輕博士拿去研究蹼泳競技,第二年出國比賽時,用此方法的中國運動員幾乎囊括了所有金牌。
但這個時期,我的這類科技論文也只有指導(dǎo)學(xué)生學(xué)位論文時用上。由于沒有接觸實際項目的機會,選題大多來自鉆現(xiàn)有文獻的空子。只要發(fā)現(xiàn)雜志上某個科研計算我可以做得更好,我就選作學(xué)位論文題,讓學(xué)生去研究。有的論文曾得到Lighthill和林家翹的首肯(見Lighthill對陳耀松論文的評價和林家翹的來信)。
1958年建成的北京大學(xué)直徑2.25米低速回流風(fēng)洞,曾被列為“大躍進”的產(chǎn)物之一,但離能用作實驗還很遠。1963年,陸平校長同意將此“半拉子”風(fēng)洞交給軍方繼續(xù)完成。此后,這一風(fēng)洞就由軍方負責(zé)建設(shè),為我國早期航空飛機設(shè)計服務(wù),直到1978年按鄧小平同志批示歸還北大。
軍方僅留下少數(shù)科技人員與北大交接技術(shù),主力部隊進入三線風(fēng)洞基地,主持我國當(dāng)時最大的低速風(fēng)洞工作。三線的大風(fēng)洞非常大,但測控模式與北大風(fēng)洞相同。他們有專門負責(zé)測控電氣化的研究所,進行風(fēng)洞測量的計算機化改造工作,效果不好。老總原先主持過北大風(fēng)洞的建設(shè),出差回京時,常來北大風(fēng)洞實驗室看望,發(fā)現(xiàn)我們的測控系統(tǒng)更好用,便委托我們“測控組”照著做一套。我們的技術(shù)得到肯定,還收到一筆酬勞,這筆錢成為我此后自建互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)站、免費開放以及自費辦學(xué)報、免費贈送的財源。
1989年,我兒時“發(fā)小”清華校友壽寶奎從二機部三院退休。他原單位辦公室在城東,而家在北大附近,就來借我閣樓一角,繼續(xù)他在職時未了的航磁物探儀的改進研究。硬件他可自己做,軟件要我?guī)兔Α:酱盘綔y中有一個國際公認的難題是“去飛機干擾”,他要我想個數(shù)學(xué)辦法來解決。
以往,國外用三組正交線圈,以其所得到的感應(yīng)信號來補償。而我只懂一點數(shù)學(xué),就把線圈全拆了,一律改用數(shù)學(xué)來補償,結(jié)果成功了。硬件部分,除數(shù)字化以外,原則上沒有改變,只是軟件有了革新,它的效果遠超當(dāng)時加拿大進口軟件的處理方法。前后二十年,我們進行了多次改進和實踐,這一方法通過了專家驗收和官方立項,可惜始終未被國家所采用。由于老壽不同意在雜志上發(fā)表,結(jié)果一樁好技術(shù)無人知曉,著實可惜!我會再寫一篇《航磁20年》,詳述這項技術(shù)的改進過程。
舊式核光泵探頭
新式整套磁探儀
總而言之,技術(shù)科學(xué)是面向?qū)嶋H應(yīng)用的,首先就是軍工。按國內(nèi)自上至下的縱向管理模式,主管北大的是北京市委,沒有軍工課題 (近些年提倡軍民融合有所變化) 。我組做的不少軍工課題,大多是下層單位直接聯(lián)系的。一個課題做完就完了,不能長期進行系統(tǒng)研究。在北大可以研究數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué),不宜發(fā)展技術(shù)科學(xué),由此留下遺憾,有待我的黃金后十五年彌補。
本文轉(zhuǎn)載自《賽先生》微信公眾號
《物理》50年精選文章
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.