林同驥

林同驥（1918年——1993年），祖籍福建省福清市。1918年12月12日生於北京，1938至1942年在重慶中央大學航空工程系學習，獲學士學位。著名流體力學家。在稀薄氣體力學、高超聲速、跨聲速空氣動力學和不可壓縮流體動力學等廣泛的領域中都有重要的研究成果，尤其是在再入飛行器防熱、再入物體的表面燒蝕和不可壓縮振盪流等方面，為中國航天事業和海洋工程的發展作出了貢獻。

1993年7月29日，林同驥逝世於美國，終年75歲。

基本介紹

• 中文名：林同驥
• 國籍：中國
• 出生地：中國福建
• 出生日期：1918年12月12日
• 逝世日期：1993年7月29日
• 職業：科學家，流體力學家
• 畢業院校：重慶中央大學航空工程系
• 代表作品：《高超聲速空氣動力學》

人物履歷

1942—1945年　任四川南川第二飛機製造廠檢驗員。

1945—1946年　任英國卜力司土飛機製造廠實習工程師。

1946—1948年　英國倫敦大學航空工程系研究生院學習，獲博士學位。

1948—1953年　任美國西雅圖華盛頓大學及貝克萊加州大學博士後及研究員。

1953—1955年　任美國布朗大學研究員。

1955—1970年　任中國科學院力學研究所副研究員，1957年任研究員。

1970—1974年　任第七機械工業部207所研究員。

1974—1978年　任第七機械工業部701所研究員、副所長。

1978—1982年　任中國科學院力學研究所副所長。

1979—1990年　任《力學學報》副主編、主編。

1980年　任國際理論與套用力學聯合會理事、中國科學院數理學部學部委員，1982年起，任常務委員。

1982—1986年　任中國力學學會副理事長兼秘書長。

1983—1991年　任亞洲流體力學學術會議副主席。

1990年任　中國力學學會第四屆理事會名譽理事。

人物生平

家庭背景

林同驥，1918年12月12日出生於北京。祖籍福建福清。祖父為清代進士。父親林鼎章，早年中舉，民國後攻讀法律，是一位法官，曾任最高法院庭長。母親操持家務，家境小康。父母重視對子女的教育。林同驥在11個兄弟姐妹中排行第七，年幼時兄姐們刻苦攻讀的情景對他有著較深的影響，大哥林同濟是30年代美國密西根大學畢業的博士，回國後在復旦大學研究莎士比亞文學，是國內外頗有影響的學者。二哥林同炎（1911—2003），祖籍福清市東瀚鎮東瀚村，美國工程院院士，世界建築結構及橋樑建築大師，作為世界著名的橋樑工程專家，曾獲美國總統國家科學獎章。堂兄林同驊（1911—2007），祖籍福清市東瀚鎮東瀚村，美國土木工程院院士、美國國家工程院院士、中國科學院外籍院士。

福州市

中學生活

幼年時，林同驥插班上過一年多國小。1932年夏，他在北京匯文中學開始了中學生活。1933年到1937年他隨家遷往南京，就讀於南京金陵中學。中學時代的林同驥聰敏勤奮，成績優異，經常受到學校的嘉獎。1937年抗日戰爭爆發後，他隨父遷往重慶，畢業於重慶沙坪壩南開中學。

投身航空

目睹日本侵略軍飛機的狂轟爛炸，他決心投身航空事業，於1938年考入中央大學航空工程系。1942年畢業後，在重慶市南川第二飛機製造廠從事發動機的修理和檢驗工作，還跟隨試飛。三年的實踐對他一生的科研思想有著重要的影響。他擅長理論研究，但始終高度重視生產實際、工程套用和實驗研究。

留學英美

1945年，林同驥考取公費留學英國。他先在英國卜力司土飛機製造廠做了半年實習工程師，後進入倫敦大學航空工程系研究生院攻讀博士學位。在兩年半的時間裡，他如饑似渴地學習，經常是最後離開學校圖書館的一個讀者。

1948年，林同驥獲得倫敦大學研究生院航空工程博士學位。同年赴美國，在華盛頓大學從事稀薄氣體的研究和教學。當時加州大學稀薄氣體研究室是美國稀薄氣體領域研究的中心。林同驥在稀薄氣體領域的研究工作受到他們的重視，並邀請他前往加州大學工作。1953年，林同驥到布朗大學套用數學系從事流體力學和彈性力學方面的研究。

毅然回國

1955年秋，林同驥滿懷愛國熱忱，偕同夫人張斌，懷抱尚未滿月的女兒，遠涉重洋，毅然回國。在錢學森和郭永懷的帶領下，他以極大的熱情投入了創建中國科學院力學研究所的工作。他主持設計建造了中國第一座暫沖式超聲速風洞，為中國實驗空氣動力學的發展作出了開創性的貢獻。為此，他獲得了全國先進工作者的光榮稱號，出席了1959年召開的全國群英會。他所領導的研究室也被評為全國群英會的先進集體。1958年，中國科技大學成立，為培育本國的科技人才，他親自編寫講義並進行講授。

粘性流體力學

身陷囹圄

1966年“文化大革命”開始不久，夫人張斌以莫須有的罪名身陷囹圄達7年之久。當時他的3個子女還很小，在十分艱難的條件下，他承擔了人造衛星回收方案的研究工作。不久，他也受到迫害。然而，這一切都不能使他捨棄對科學的執著追求，射流理論、小曲率半徑噴管跨聲速理論研究等工作就是在當時極其困難的條件下進行的。

防熱研究

1973年，林同驥投入了中國第一代洲際飛彈的防熱研究。有關工作曾分別獲得全國科學大會成果獎、國防科委二等獎和國家發明四等獎。為表彰他對中國國防事業的貢獻，1984年，他獲得了中華人民共和國國防科學技術工業委員會頒發的“獻身國防科技事業”榮譽證章。

重大貢獻

彈性力學研究

40年代中期，航空進入噴氣飛機時代。為了提高推進效率，壓縮機、渦輪和螺旋漿都採用複雜的翼型截面設計。以此為背景，林同驥研究了翼型截面柱體的聖·維南扭轉和彎曲問題。利用複變函數，給出雙曲翼型內域的保角變換，構造了有效的周線積分，提出了翼型截面內奇點的消除方法，從而獲得不同厚度和不同彎度的翼型截面柱體聖·維南扭轉和彎曲問題的精確解析解。

噴氣飛機

根據航空器薄殼結構和在高速飛行下產生高頻振動現象，他研究了圓柱殼的軸對稱型振動，提出並解決了高頻振動下殼壁截面的轉動慣量和橫向剪下的雙重效應影響問題。

林同驥在彈性力學方面的上述研究工作，在當時從方法上和結果上都具有獨創性。

稀薄氣體研究

隨著“聲障”的突破，航空器呈現向高速高空發展的趨勢。當時，稀薄氣體高速流動的研究起步不久，許多基本問題需要從理論和實驗上進行探討。例如，總壓的測量是流體力學實驗研究的基本問題。在稀薄氣體情況下，邊界層中存在滑移效應，在利用皮托管測總壓時，它會給駐點附近的流動造成什麼影響，這是需要解決的一個基本問題。林同驥研究了稀薄氣體邊界層內駐點附近的流動，發現壁面氣流滑移效應與無滑移解的一階導數成正比，從而得到了壁面氣流滑移對駐點總壓影響的理論解，並指出稀薄氣體的作用是增大了粘性對總壓的修正，為在滑流領域利用皮托管測量總壓提供了理論依據。

稀薄氣體動力學

林同驥還分別研究了稀薄氣體在兩個平板和兩個同心圓柱間的高速流動問題。給出了高速流動下氣體粘性係數和熱傳導係數隨溫度變化時的滑流流場解，分析了壁面溫度比、流場平均馬赫數、粘性係數、氣體稀薄參數、普朗特數、比熱比、供應係數和麥克斯威爾反射係數等8個參數對壁面壓力、摩擦阻力和兩壁間熱傳導的影響，為考察較納維爾－斯托克斯方程高階的Burnnet方程中高階項作用的實驗研究提供了理論依據。

林同驥在稀薄氣體領域中的研究成果，已為一些專著、教科書和物理學手冊所引用。

氣體動力學

回國後的30多年中，林同驥對中國的航空和航天事業作出了重要貢獻。50年代，在國內科學技術還很落後的條件下，他主持設計建造了中國第一座暫沖式超聲速風洞和氣源系統。從設計、加工、建造直到調試、測量，他都一一參與實幹。得到了第一個超聲速流場，這一設備後來所提供的大量實驗數據、方法與經驗，為中國航空、航天以及兵器工業開創時期的設計與研製作出重要貢獻。近看今日中國實驗空氣動力學的發展，則更顯當年工作意義之深遠。

《力學進展》

50年代末60年代初，結合航天事業發展的需要，他從事高超聲速空氣動力學的基礎研究。他將高溫氣體的熱力學性質、統計力學、氣體動力學三者相結合，編寫了《高超聲速空氣動力學》講義，並親赴中國科技大學講授。該講義雖因各種原因沒有公開出版，但卻是一本較早的高速高溫物理氣體動力學專著。

自60年代後期起，世界能源危機對大型飛機提出了跨聲速巡航和對戰鬥機提出跨聲速機動飛行的要求。迅速發展的計算機為研究提供了新的手段，使跨聲速流動的研究迅速發展。林同驥仔細分析了跨聲速流動的物理特性，指出在相應的不可壓縮流線和等勢線的曲線坐標系內，流場中任意點上可壓縮流動的流線與相應的不可壓縮流動流線之間的夾角很小，因此可將高度非線性的無粘跨聲速流動基本方程大大簡化。基於這一思想，獲得了無粘跨聲速內外流動問題的一系列成果。1980年，《無粘跨聲速流場分析》一文作為特邀報告，林同驥出席了第一屆亞洲流體力學會議，並應邀赴美國康奈爾大學、洛杉磯加州大學和加州理工學院講學。這一方法已成為科學出版社出版的《氣體動力學基礎》一書中有關跨聲速流動章節的部分內容。

海洋工程力學

80年代起，考慮到中國海洋資源開發的長遠需要，林同驥組織並投入海洋工程力學的研究。以海洋油氣資源開發為背景，他主持國家科委六五攻關項目“工程力學中若干重要問題研究”和七五國家自然科學基金重大項目“海洋工程中的力學問題”研究。研究了各種海洋工程結構及其地基在海浪、海流、海冰、地震、風等耦合作用的嚴峻環境下的載荷及其回響，分析了海洋工程結構失效直至破壞的原因和機理，為經濟安全地設計建造海洋平台和有效地進行油氣生產提供了科學依據，同時推進了海洋工程力學這一新興力學分支學科的發展。

海洋工程

林同驥在主持重大科研項目的同時，主要從事以波浪和旋渦為主要特徵的海洋工程流體力學研究。他主持設計、建造了中國第一座U型振盪水槽。採用抽吸式空氣活塞激振以及對水槽彎段的精心設計，以較低的成本達到了很好的試驗段流場品質。通過解析求解納維爾－斯托克斯方程，林同驥給出了矩形截面直管中層流振盪流動的解，揭示了流動的速度分布隨著振盪流動雷諾數的變化，由低頻高粘性類型向高頻低粘性邊界層型演化的特性，以及管道的壁面和角部對振盪流動的影響。他領導課題組進行了不同Kc數下柱體振盪繞流的理論分析和實驗，著重研究振盪流中粘性旋渦的形成、演變、相互作用、流動圖譜轉換等當前流體力學研究中極為關注的基本流動現象。

力學學科發展

幾十年來，林同驥潛心科學研究，同時也在為中國力學學科的發展籌劃安排。他對力學的發展過程、學科特點和發展趨勢的長期思考集中地反映在他1990年發表於《力學進展》雜誌上的《現代力學的發展》一文中。他指出：力學的發展已進入現代力學階段，現代力學在發展方向和研究內容上湧現出大批新的生長點和交叉領域，並迅速發展形成新的學科分支。它們占領了力學研究的主要舞台，呈現出百花齊放、百家爭鳴的嶄新局面。林同驥多次參加制訂學科規劃、確定重大科技項目等工作。他一貫積極支持開拓新的研究領域。70年代末80年代初，他就提出要開展分離與旋渦流動、兩相流動、流動顯示等方面的研究。1983年，在中國科學院數理學部全體委員會議上，他與錢學森、錢偉長、莊逢甘等許多著名專家一起，向國家提出了開發海洋的重大建議。

戰鬥機

作為一位科學家，林同驥深知基礎研究對自然科學技術發展的長遠意義，為使國家基礎研究得到支持和發展，他積極參與建議國家設立自然科學基金制度。他作為國務院學位委員會理學學科評議組成員，為學科設定、學位制度的建立健全等付出了辛勤的勞動。