戴天民

戴天民，理性力學家，力學教育家。長期從事理性力學和套用數學的教學和研究，是我國理性力學研究的開拓者之一，在廣義連續介質力學領域作出了貢獻，並在遼寧大學創建了數學套用中心。

基本介紹

• 中文名：戴天民
• 國籍：中國
• 民族：滿族
• 出生地：遼寧省開原縣
• 出生日期：1931年10月21日
• 性別：男

人物簡歷

1948-1951年 哈爾濱鐵道學院土木系學習。

哈爾濱鐵道學院

1951-1956年 唐山鐵道學院（今西南交通大學）助教、講師。

1957-1960年 德國德勒斯登工業大學學習，獲工學博士學位。

1961-1971年 任唐山鐵道學院講師。

1972-1981年 任西南交通大學講師、副教授。

1981-1986年 任遼寧大學兼職教授。

1986年- 任遼寧大學教授、數學套用中心主任。

1984-1996年 任德國魯爾大學客座教授、德國卡斯魯厄大學訪問教授、德國卡塞爾大學和斯圖加特大學客座教授。

1985年- 中國礦業大學北京研究生部兼職教授和博士生導師。

人物經歷

戴天民，自幼喪父，靠母親在菜園打工和當保姆以及親友幫助勉強維持生活。因家境困難，曾兩度休學，但他最後仍跟上原班，畢業於開原縣城初級中學，併名列榜首。1947年，他以最高分數考入瀋陽文會高中，目的是為了畢業後能去英國留學以便擺脫困境，有所作為。不到半年，因無經濟來源只好離開這所當時令人嚮往的教會學校。1948年9月他考入公費的瀋陽高級職業專科學校土木科，名列第一。同年11月2日瀋陽解放，他被接收入東北鐵路學院，後經挑選轉入哈爾濱鐵道學院土木系，1951年畢業後留校當助教，全國院系調整期間，他轉入唐山鐵道學院任教。

1956年，他被晉升為講師，並被選送到北京外國語學院留蘇預備部學習俄語，準備留蘇。清華大學張維教授訪問德國德勒斯登工業大學期間，G.畢爾格麥斯特（Buergermeister）教授向他表示願為中國培養一名博士。在張維教授的推薦下，高等教育部決定改派戴天民去德國攻讀博士學位。

1957年，戴天民赴德國德勒斯登工業大學，從師於畢爾格麥斯特教授。在整個留學過程中，除了完成導師給定的任務外，他深入鑽研數學並對理性力學產生濃厚興趣。白天埋頭在圖書館內或與同學討論問題，飯後在公園一面散步休息，一面思考問題，晚上在宿舍總結或寫作，這幾乎成了他的生活規律。1960年10月18日他以“優等”（magna cum laude）成績通過兩門專業課的口試和博士論文答辯，並獲工學博士學位。這個過去的窮學生，只是在中華人民共和國成立後才得以實現留學願望，並成為“洋”博士，這一天他心情非常激動，賦詩一首云：

易北河畔住三載，德城景色誰不夸？

全神品嘗數學果，精心培育力學花。

只是今天撒下種，保管來日收來瓜。

捧瓜敬祝人民福，赤誠學子愛中華。

他的博士論文把結構力學中連續梁的三彎矩定理和符拉索夫薄壁桿理論加以綜合推廣，提出五彎扭矩定理，從而成功地解決了具有任意薄壁截面的連續梁的一般振動理論問題。1958年，李國豪教授率代表團出席畢爾格麥斯特教授主持的國際鋼結構會議，旅途期間，他審閱了戴天民的論文初稿並給予指導。一幅展現前輩關心後生的動人場面的照片，戴天民一直珍藏至今。

1971年，他被委派為中國赴德國驗收引進設備的小組翻譯。在一年的驗收工作中，他充分發揮德語和力學兩個專長的優勢，通過辯論使對方廠家心服口服地修改設計計算書，並向我方表示感謝，認為這是對他們的幫助。驗收小組圓滿地按期完成任務，受到國家有關部門的表揚。接著他又回到西南交通大學繼續任教。

1976年大地震給唐山人民的生命和財產造成重大損失，戴天民的家也沒有逃脫。但不久，“四人幫”被打倒，科學的春天來臨。在這悲喜交加的時期，他以頑強的毅力克服經濟和生活上的困難，又以堅定的信念開展當時尚屬空白領域的理性力學的推廣和研究工作。當時戴天民住在北京，他的三叔一家老少三口擠在一間屋，騰出另一間屋支持他搞研究工作，一住就是4年。他每天從早到晚不離圖書館，中午經常是燒餅加鹹菜。閱覽室和借書處的同志看到他常年如此，例外地允許他這個讀者在該館職工食堂就餐，別人說他又感動了“上帝”。更重要的是，從那時起，他得到錢偉長教授的關心和支持，錢偉長推薦他為《套用數學和力學》雜誌常務編委、《套用數學和力學叢書》編委、《現代連續統物理叢書》譯審小組成員、《中國大百科全書力學卷》理性力學分支副主編和主講全國性大型講座等事宜，為他在國內施展才能創造了有利條件。

1981年，戴天民回到瀋陽，在遼寧大學任兼職教授。1986 年，正式調入遼寧大學為數學系教授。同年創建數學套用中心並任主任，接著又取得基礎力學碩士生培養點。他曾連任兩屆校學術委員會和教師職稱評審委員會副主任及學位評定委員會委員。來到遼寧後，又有幸得到錢令希教授的關心和支持。錢令希認為戴天民以前從事板殼理論有過不少成果，之後轉入理性力學研究，可見他有足夠的數學基礎和探索精神，這樣一位有工程底子的理性力學工作者定能發揮理論聯繫實際的優勢。還鼓勵他多作些提高力學工作者和工程技術人員數學水平的工作。戴天民一面從事教學和科研工作，一面積極開展國內和國際學術交流活動。他和國內30多個單位有著業務來往，從1984年以來曾9次出國參加國際學術會議或作為客座教授講學，並與德、日、美等6個國家50多位教授和專家保持學術聯繫。

近年來，戴天民的工作成就和在國內外學術界的地位得到多方面的關注和公認。他的傳略已被錄入《當代中國科技名人成就大典》、《當代中國少數民族名人錄》、《中國當代史人錄》、《中國當代自然科學人物傳略》和美國Marquis《世界名人錄》等，並於1994年和1995年分別被聘為英國劍橋國際傳記中心和美國傳記研究所的名譽顧問。

人物貢獻

講課多面手的教育家

戴天民大學畢業時年僅20歲，當時他的學生都比他大，背後稱他為“小助教”。他曾在國內大學、科研單位、設計部門和在德國大學講授多門力學和與力學有關的數學課程，有不少同事稱他是“講課多面手”。

起初，他在唐山鐵道學院為工程和力學專業學生講授理論力學、材料力學、結構力學、彈性力學、結構穩定理論、工程動力學、板殼理論和地下結構力學等課程。調入遼寧大學後，曾為基礎力學和理論物理專業碩士生講授張量理論及其套用、變分法及其套用、非線性彈性理論、連續介質力學、非線性連續介質力學、張量流體力學和張量在物理學中套用等學位課和必選課。還曾兼職在中國礦業大學北京研究生部博士點講授力學中數學方法和廣義連續介質力學，還曾應邀為上海市套用數學和力學研究所博士生講授理性連續介質力學。1989年、1991年和1994年被德國卡塞爾大學應邀為客座教授時，還為數學系和物理系學生講授了變分法和張量分析課程。

1972年戴天民回國時，國內正在組織力量開展核反應堆結構力學的研究。張維教授鼓勵他參加並介紹給某基地趙仁凱總工程師。由於當時人事調動困難，未能如願，所以只能以顧問身份參與學術指導。根據要求，他經過兩個月的準備，編寫出一本講義並於1972年底為該基地百多名科研人員集中講授兩周“有限單元分析法”。這在當時國內尚處起步階段的情況下，帶了這個頭確有積極的促進作用。另外，他還為部分科研人員講授“流體彈性動力學”。

1974年，鐵道部科技委和基建總局委託戴天民編寫《箱梁結構的有限單元分析法》一書，1978年再次由他修改和補充，這本書由鐵道部科技情報所出版，系統地闡述了有限板條法、有限稜柱法、有限板塊法以及在直線和曲線箱梁結構中的套用，成為我國這個領域的早期論著，對我國從事箱梁結構設計的同志很有參考價值。戴天民和其他合作者一起獲得鐵道部科學大會一項集體獎。在天津鐵道部第三設計院“開門辦學”期間，他應邀為該院設計人員結合柔性高墩的設計講授“薄板穩定理論”，因為有的放矢，所以備受歡迎。

戴天民是我國早期推廣“連續介質力學”和“張量理論”兩門課程的少數幾位學者之一。他曾三次主講全國性大型講座。第一次是1981年應山東工學院和《套用數學和力學》編委會聯合邀請主講三周“連續介質力學和廣義連續介質力學”，編寫一本近400頁的講義，其中不僅講了“張量”和“連續介質力學”，而且還在我國首次較為系統地講述“不變數理論”和“廣義連續介質力學”。第二次是1982年8月應哈爾濱工業大學，哈爾濱力學學會和《套用數學和力學》編委會聯合邀請主講三周“張量理論及其在力學中的套用”。在這次講座過程中使他格外高興的是發現了剛從江西工業大學畢業的鄭泉水並收為學生。通過一次提問，戴天民立即察覺到這個年青人的才華，而且為了進一步認定，就給出個題目並大體上指個思路。鄭泉水通過連續幾天的冥思苦想，終於找到解答，後經整理聯名發表了《凱萊-哈密爾頓定理的兩個簡單證法和兩個表現定理》。後來，鄭泉水在楊德品、熊祝華、郭仲衡、黃克智等教授的指導下不斷深造，特別是近幾年來他在張量函式表示和本構理論方面發表的一系列高水平的論文，成為國內外力學界公認的一位新秀。時隔八九年，戴天民收到鄭泉水寄來的帶有回憶最美好時刻字樣的明信片，上面寫的是1982年8月！戴天民主講的第三次全國性大型講座是在西安電訊工程學院，題目是《張量運算及其套用》。1986 年戴天民出版《張量和連續介質力學》和《連續介質力學引論》兩部簡明教材。

戴天民在學生面前是平易近人的，但對他們的要求卻非常嚴格。特別是對研究生，他特彆強調要提高創造能力、論證能力、分析能力和概括能力。他還經常作些審閱各類論文和稿件、推薦出國和入博士後、參加各種答辯會和鑑定會、評審多種基金申請和報獎等事情，花費了很多時間，甚至影響了自己的工作進度。每當應接不暇時，他曾“決心”不再處理這類工作，但一想到錢令希、錢偉長、張維、李國豪、鄭哲敏、談鎬生、杜慶華、唐立民等老師們都曾為他作過這類工作時，便又認真地去做，而且越發感到承前啟後的責任不容推卸。

開拓中國理性力學研究

“文化大革命”結束後，戴天民才得以發揮理性力學、特別是廣義連續介質力學的專長。他和郭仲衡、段祝平、談慶明、王克仁、吳學謀等同志一起參加起草全國力學規劃中的理性力學部分。為此，他撰寫了約4萬字的《理性連續介質力學國外發展概況》和《理性力學的作用和進展》兩篇文章。

1979年美國A·C·愛林根（Eringen）教授應邀來蘭州大學講授“微極連續統場論”。廣義連續介質力學包括極性連續介質力學、非局部連續介質力學和非局部極性連續介質力學。錢偉長教授了解戴天民，他說“廣義連續介質力學是國際上統稱為理性力學中的一個發展較快並有實用價值的重要方面，國際上很受重視，但我國除戴天民曾進行過一些工作外，尚屬空白”。錢偉長推薦戴天民為愛林根講學多作些業務上的準備。在學術交流過程中，愛林根對戴天民的研究工作很感興趣，並說他“已經一下子就到了該領域的前沿”。在這段期間，戴天民參加了《現代連續統物理叢書》譯審小組工作並負責翻譯其中的《微極場論》、《非局部場論》和《非局部微極場論》三個分冊，同時他還受錢偉長和科學出版社委託，負責校閱程昌鈞和俞煥然所譯《連續統力學》全書譯稿。

錢偉長鼓勵戴天民要像他本人回國後推廣彈性力學那樣在全國推廣連續介質力學，還說，無論什麼新學科，只要有人帶頭就會普及。他首先推薦戴天民去濟南主講“連續介質力學和廣義連續介質力學”講座。令眾人感動的是當時擔任山東省副省長的劉先志教授在醫生陪同並把氧氣瓶放在桌上準備隨時搶救的情況下，主持講座開幕式並一再“違背”醫生囑咐不準超過10分鐘的規定作了一個小時的講話，讚揚戴天民在我國率先推廣連續介質力學、特別是廣義連續介質力學，並希望大家向新的力學領域進軍。戴天民對這兩位老先生當時鼓勵他進行開拓性工作的情景和場面一直記憶猶新，念念不忘。

從1980年起，戴天民已在國內外雜誌上發表10多篇有關廣義連續介質力學領域的學術論文。他擴展了貝賽爾-哈根的散度不變性概念，提出無窮小散度不變性新概念，證明了兩個廣義Noether定理，從而找出三個新的微極彈性動力學守恆定律，另外還證明了幾個微極介質路徑無關積分定理。這就為開拓微極彈性斷裂動力學新領域提供一些理論基礎。他提出微極原彈性物質體的新定義並利用虛功率原理推導出該類物質體的各種變分原理。針對1974年D.G.B.艾德倫（Edelen）教授指出的非局部力學中的遣留待解問題，他建立了隱含的和多重相互作用的非局部微極連續介質的本構理論。1980年提出的非局部微極彈性動力學的位移型、應力型、勢能型和余能型的廣義變分原理，把當時國外學者的結果都作為特殊情形包括在內。之所以能夠如此的原因，就在於他把“卷積”和“卷積數積”的概念加以擴展，提出了“卷積向量”和“卷積向量點積”的新概念以及它們的運算規則，從而可以把具有運算元係數的方程推廣到具有運算元係數的方程組初值-邊值問題。應《固體力學學報》和《力學進展》約稿，他曾系統地撰寫了有關Cosserat連續統理論和廣義連續介質力學在國內外發展概況的綜述文章。他曾在我國10餘所大學作專題報告，積極宣傳和推廣理性力學，特別是廣義連續介質力學。作為大百科全書力學卷理性力學分支副主編，他撰寫了理性力學的絕大部分詞條，為此，我國新聞出版署於1993年授予他榮譽證書和獎章以表彰他在編纂工作中的貢獻。

1985-1988年間，戴天民在中國礦業大學北京研究生部陳至達教授主持的博士點兼職培養出我國在廣義連續介質力學領域的頭兩名博士，他們的博士論文對非局部彈性理論提出了一系列創造性成果並解決了幾個國際上懸而未解的問題，受到答辯委員會全體專家的高度評價。

1987-1989年，戴天民主持完成一項國家自然科學基金課題。他和王銳的研究成果“廣義連續介質力學及其套用”於1991年獲國家教育委員會科技進步二等獎。1995年以來，他又主持有關非局部變分力學和廣義連續介質力學中的多場問題兩項國家自然科學基金課題，繼續在廣義連續統場論方面開拓新的研究領域。

戴天民一直與廣義連續介質領域力學的國際知名學者E·克雷諾（Kroener）、近藤一夫、佐武正雄等保持聯繫，交流學術思想。特別是在1988年應德國卡斯魯厄大學理論力學研究所邀請，在國際上最早研究Cosserat連續統理論的權威、W·昆特（Guenther）教授面前報告Cosserat連續統理論的發展動態和他本人的研究成果。在這個報告會上，他受到昆特教授的讚賞和鼓勵並得到富有啟發性的指點，使得這次“班門弄斧”收益甚大，終生難忘。

1985-1988年間，戴天民在中國礦業大學北京研究生部陳至達教授主持的博士點兼職培養出我國在廣義連續介質力學領域的頭兩名博士，他們的博士論文對非局部彈性理論提出了一系列創造性成果並解決了幾個國際上懸而未解的問題，受到答辯委員會全體專家的高度評價。

1987-1989年，戴天民主持完成一項國家自然科學基金課題。他和王銳的研究成果“廣義連續介質力學及其套用”於1991年獲國家教育委員會科技進步二等獎。1995年以來，他又主持有關非局部變分力學和廣義連續介質力學中的多場問題兩項國家自然科學基金課題，繼續在廣義連續統場論方面開拓新的研究領域。

戴天民一直與廣義連續介質領域力學的國際知名學者E·克雷諾（Kroener）、近藤一夫、佐武正雄等保持聯繫，交流學術思想。特別是在1988年應德國卡斯魯厄大學理論力學研究所邀請，在國際上最早研究Cosserat連續統理論的權威、W·昆特（Guenther）教授面前報告Cosserat連續統理論的發展動態和他本人的研究成果。在這個報告會上，他受到昆特教授的讚賞和鼓勵並得到富有啟發性的指點，使得這次“班門弄斧”收益甚大，終生難忘。

創建數學套用中心

鑒於美國里海大學數學套用中心和英國數學及其套用研究所所取得的成就，戴天民早就希望能在中國建立一個對外開放型的數學套用中心。他特別提醒人們注意是數學套用而不是套用數學，也就是說要把基礎數學、套用數學、計算數學等學科套用於自然科學、工程科學、社會科學等領域，以便直接為我國四化建設服務。在遼寧大學馮玉忠校長和遼寧省有關領導的支持下，數學套用中心於1986年正式成立。數學套用中心同年獲得國家教委系統內唯一的“基礎力學”碩士學位授予點，接著遼寧省教委批准基礎力學為重點學科。該學科的研究方向是近代連續介質力學（重點是廣義連續介質力學）、力學中的數學方法和計算機輔助推導連續介質理論。他作為中心主任和學術帶頭人，除了從事基礎理論外，還和大家一起主動進行套用研究和積極開展國內和國際學術交流活動，提倡面向社會、走向世界，為國家多作貢獻。

中心建立後不久，戴天民立即組織遼寧大學數學套用中心和遼寧省政府經濟技術發展研究中心共16人組成“2000 年遼寧經濟、科技、社會系統長期發展趨勢總體模型”課題組，他任組長。1988年遼寧省科委主持通過了該課題的鑑定，鑑定會認為該課題達到國內先進水平，於1990年被國家科委列為國家科研成果，並被選入《世界優秀專利、技術精選（中國卷）》1996年版。作為技術顧問參加的“2000年的遼寧預測、對策以及產業結構的研究”通過國務院組織的鑑定，認為該項成果達到國內同類研究的領先水平，並於1990年獲遼寧省科技進步一等獎。

促進國際學術交流

自從參加工作以來，戴天民有1/7以上時間在國外，主要是德國。他早在50年代在德國攻讀博士學位和1971年在德國驗收時就結識了不少德國各界朋友。1983年他與德國魯爾大學T·H·雷曼（Lehmann）教授相識。雷曼於1984年和1987年及L·高爾（Gaul）教授於1996年通過德意志學術交流中心（DAAD）邀請戴天民為客座教授去魯爾大學和斯圖加特大學等校講學。1988年作為訪問教授去德國卡斯魯厄大學和H·布吉斯（Buggisch）教授協作。1989年、1991年和1994年3次應德國黑森州科學和文化部邀請作為客座教授在卡塞爾大學講課和協作研究。在這幾次出國期間，戴天民還應邀順訪了弗賴堡大學、達姆斯塔工業大學、柏林工業大學、科隆大學、弗賴堡弗朗霍夫材料力學研究所、卡斯魯厄核研究中心等單位，並與有關同行進行學術交流，作過13次學術報告，介紹他本人的研究成果，宣傳我國力學工作者的成就。此外，戴天民還曾參加3次國際學術會議。1985年應會議主席D·葛羅斯（Gross）教授邀請戴天民出席在德舉行的“路徑無關積分和能量釋放率國際研討會”。在這期間，他由葛羅斯教授等介紹加入德國套用數學和力學協會（GAMM）。同年，又應會議主席A.J.M.斯賓塞（Spencer）教授邀請參加在英召開的“第五屆國際離散系統的連續統模型研討會”並順訪諾丁漢大學。1987年他出席在巴黎舉行的第一屆國際工業和套用數學大會並宣讀論文。在大會期間，美國工業和套用數學協會（SIAM）負責人I.E.布洛柯（Block）先生親自吸收戴天民為該會外國會員。1994年起為歐洲力學學會會員。戴天民認為既然是國際交流，就應該有來有往。1984年以來，通過他，遼寧大學已邀請18位德國朋友來沈講學和訪問。通過他和威樂教授的努力，遼寧大學和卡塞爾大學已於1989年建立友好學校關係。通過他的聯繫，中國力學學會和德國套用數學和力學協會已於1994年建立互惠協作關係。

主要論著

1 戴天民.非局部微極線性彈性介質中的各種互易定理和變分原理.套用數學和力學，1980，1（1）：89～105.

2 戴天民.微極原彈性物質體理論和非局部微極彈性介質的本構方程.套用數學和力學，1981，2（2）：167～172.

3 戴天民.微極線性彈性動力學中的守恆定律和跳變條性.力學學報，1981（3）：271～279.

4 戴天民.隱含的和多重相互作用的非局部微極連續統的本構理論.套用數學和力學，1981，2（4）：347～352.

5 戴天民.論非線性彈性理論中的各種變分原理，套用數學和力學，1982，3（5）：585～596.

6 戴天民.廣義連續統場論的簡略綜述評論.力學進展，1983，13 （4）：432～445.

7 戴天民.張量和連續介質力學.瀋陽：遼寧大學出版社，1986.

8 Dai T M.Some path independent integrals for micropolar media Int J Solids & Structures,1986,22(7):729～735.

9 Dai T M.Incompatibility tensor and compatibility equations in orthogonal curvilinear coordinates in:Continuum Models of Discrete Systems,Ed by Spencer A J M,Rotterdam/Boston:Balkema,1987:181～186.

10 Dai T M.Variational principles for the linear dynamic theory of micropolar viscoelasticity. in:Progress in Applide Mechanics,Ed by Yeh K Y,Dordrech:Martinus Nijhoff Publishers,1987:3～13.