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  • 叶开沅

    叶开沅 (1926年—2007年10月) 叶开沅,力学家。长期从事力学教育与固体力学,特别是板壳理论与应用的研究。创办了兰州大学力学系。在多年的逆境条件下,他坚持研究不辍,在梁、板、壳的大挠度分析方面取得多项成果。

    编辑摘要

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    任免信息/叶开沅 编辑

    1926年5月19日 生于浙江省衢州市。

    1945年高中毕业时,恰逢抗日战争胜利,叶开沅进入北京大学土木工程系学习,旋即转入燕京大学数学系。

    1946年,又考入国立唐山工学院(即唐山交通大学,现西南交通大学)。

    1947年,以二年级生考入清华大学电机系。

    1951年 毕业于清华大学电机工程系。

    1953年 毕业于北京大学数学力学系研究生部。

    1953—1959年 任北京大学数学力学系讲师。

    1959—1981年 任兰州大学数学力学系讲师。

    1980年— 任《应用数学和力学》杂志副主编。

    1981年— 任兰州大学数学力学系教授、博士生导师。

    1982年— 任中国力学学会第二届理事、第三届常务理事、第四届理事,甘肃省力学学会第一届副理事长、第二届理事长、第三届名誉理事长。

    1985年— 任甘肃省科学技术协会常务委员,甘肃省政治协商会议常务委员。

    1986年— 任兰州大学力学系主任、名誉主任。

    2 0 0 7年10月20日逝世。

    人物经历/叶开沅 编辑

    学习生涯

    叶开沅,1926年5月19日出生于浙江省衢州市。其父累试不第,改业为吏,曾任衢州农会会长及县参议员。因上司倾轧去职,中年后家道中落。1938年,叶开沅考入省立衢州中学学习,由于他学业优秀,后成为该校高中部的公费生。日军侵华时,衢州成为战场,他随全家 避难于寺庙。当时衣食无着,更无法求学。1944年,他只身到北京入灯市口的育英中学学习,颇得该校数学教师杨仲兰的喜爱,对他特加辅导,从而为他今后的成长打下了良好的基础。

    叶开沅谈话中 叶开沅谈话中

    1945年高中毕业时,恰逢抗日战争胜利,叶开沅进入北京大学土木工程系学习,旋即转入燕京大学数学系,1946年,又考入国立唐山工学院(即唐山交通大学,现西南交通大学),1947年,以二年级生考入清华大学电机系。1948年,回浙江,在浙江大学电机工程系就读半年后又重返清华大学电机系学习,直至1951年毕业。毕业后,他成为钱伟长的研究生。1952年,院系调整时,又转入北 京大学数学力学系为研究生,导师仍为钱伟长。自1945年到1953年,叶开沅有幸同时在北大、清华两大著名学府学习,得到了良好的训练和培养,接触了不同的学术流派,涉猎了有关的各种学科,为他以后的成长和发展起了决定性的作用。

    任教生涯

    研究生毕业后,他被留在北京大学数学力学系任讲师。在筹建北京大学力学系的过程中,他做了很多工作,承担了大量的教学任务。在导师钱伟长的指引下,自1953年起,叶开沅开始在《物理学报》和《中国科学》上发表研究成果。以后,他与钱伟长等人合著的《弹性圆薄板大挠度问题》一书被译成俄文出版。1956年,他和钱伟长等人一起获得国家自然科学二等奖。1958年,他与葛诒女士结为伉俪。

    1959年,为响应支援大西北的号召,他告别了新婚的妻子,告别了师长,来到兰州大学任教。在来自全国各地的同仁配合下,开始了在兰州大学筹建力学系的工作。

    狱后生涯

    叶开沅交流中 叶开沅交流中

    1966年,“文化大革命”开始后,其妻葛诒于运动初期被迫自杀身亡。1970年,叶开沅丧妻之痛未愈,本人又以“现行反革命”罪被捕,他在狱中度过了七年半的铁窗生涯。1978年得到平反后,他又回到了兰州大学力学教研室。不公正的待遇并未使他灰心,生活中的不幸也未使他屈服,从此,他又开始了在力学学科上的拼搏。1981年,他被越级提升为教授,同年又被国务院学位委员会批准为第一批博士指导教师。1986年,兰州大学力学系成立了,由叶开沅任系主任。为感谢他为兰州大学力学系所作出的贡献,1991年被推举为力学系的名誉主任。1980年,他与钱伟长合作,创办了《应用数学 和力学》杂志,由他担任该杂志的副主编。自1983年起,又被选为中国力学学会理事、常务理事。1982年,为了推动甘肃省力学事业的发展,他发起成立甘肃省力学学会,历任副理事长、理事长、名誉理事长等职。1985年起,他还担任了甘肃省政治协商会议常务委员。

    人物成就/叶开沅 编辑

    挠度理论

    梁、板、壳大挠度理论研究有突出成就

    叶开沅集体合影 叶开沅集体合影

    由于航天、航空、仪表元件等近代工业的发展需要,板、壳构件的大挠度问题及稳定性问题引起了力学家的关注,求解T.冯·卡门(von Kármán)于1910年所得出的大挠度方程成为20世纪五六十年代力学,特别是固体力学界的一个尖端问题。该问题的解决涉及当时还没有得到很好发展的非线性数学的理论及其在力学中的应用。钱伟长于1947年所提出的求解大挠度方程的摄动方法,为非线性力学问题的解决提供了一个有力的工具。叶开沅在钱伟长的指导下开始了专攻这一在当时还很少有人涉足的课题。1953年,第一篇论文《边缘载荷下环形薄板的大挠度问题》发表于《物理学报》和《中国科学》上。其后,他在这一领域内做了一系列工作。他的研究生毕业论文《矩形板的大挠度问题》在第九届国际应用力学大会上发表。与钱伟长等人合著的《弹性圆薄板大挠度问题》被译成俄文在苏联出版。1956年,又与钱伟长等人在这个课题上获得了国家自然科学二等奖。1959年后,叶开沅在上述工作的基础上又有了发展,创造了加快收敛的修正迭代法和减少推导工作的解析电算法等求解大挠度方程的方法。“文化大革命”后,叶开沅与其学生又致力于大挠度问题的精确解的解析表达及收敛性的证明,得到了中心受集中载荷的圆板大挠度问题的解析表达及其收敛性的证明,并对过去一些方法的收敛性作了系统的总结,为板、壳大挠度问题的最终解决作出了重要的贡献。对于壳体的稳定性问题,经过多年的努力,近年来他得到了有关壳体的屈曲、突变问题的全新的结果,为板、壳大挠度理论在弹性元件及仪表工业上的应用作出了有价值的贡献。1983年,他作为大会秘书长,在钱伟长主持召开的国际非线性力学会议上发表了《柔韧构件研究在中国的进展》一文,全面总结了中国学者在该领域内的工作,受到了与会者的好评。该文中所涉及的工作有相当一部分是叶开沅和他的学生们作出的。  40余年来,叶开沅与他的合作者在板、壳研究方面共完成了两本专著,发表论文36篇,其内容涉及到板、壳理论的各个方面,为板、壳大挠度理论在中国的发展和应用作出了承前启后的贡献。

    非均匀弹塑性力学

    1965年以后,他还致力于非均匀弹塑性力学的研究,提出了用阶梯折算法处理一维非均匀规则弹性构件,获得了成功,并在结构优化计算中得到了应用。他发表了一系列文章,对柱、梁、板的变形、振动、稳定性及结构优化设计进行了完整的探讨,由于这些成果,他于1987年获得甘肃省科技进步二等奖。多年来,叶开沅个人或与他人合作在此研究课题上写出了论文38篇,遗憾的是,由于政治原因,其中的大多数文章不能及时得到发表,直到“文化大革命”后,才在《兰州大学学报》上汇集发表。

    其他成就/叶开沅 编辑

    理科力学系

    除从事上述这两方面的研究工作外,他还在火车过桥的动力问题上做了不少工作。

    创建西北地区唯一的理科力学系

    1959年,叶开沅随江隆基从北京大学调到兰州大学工作,为在西北地区创办力学专业作准备。当时兰州大学既没有基本的力学实验设备,也缺少有关力学方面的图书资料,师资力量更为薄弱,虽然临时从数学方面调来了一些教师,又从各地分配来了一些刚从力学专业毕业的大学生,但数量也极其有限。叶开沅与这些年轻人一起,从基础课教到专业课,再指导毕业论文,又搞资料,又搞设备,付出的劳动和心血是极大的,加之在三年困难时期,甘肃人民所经历的艰难更是难以言表,叶开沅坚信共产党的领导,一直与兰州大学全体师生同甘共苦,坚持了教学与科研工作。从1962年起直到1967年,共培养了5届毕业生,这些学生毕业后大都以板壳为科研方向,很多人成了中国板壳理论方面第三代的姣姣者。1964年的一位毕业生在庆贺新年的对联上大书“熟读板壳一本经,红专大道修前程”,从中可以看出在兰州大学力学专业的学生中板壳理论所占的份量。到“文化大革命”开始时,兰州大学的力学专业已有了相当的设备和图书资料,教师队伍也比较成熟,为新的发展奠定了坚实的基础。

    人才培育

    1981年,叶开沅被批准为第一批博士指导教师,兰州大学有了固体力学博士点,很多中青年教师在叶开沅的指导和帮助下也有了长足的进步。1986年兰州大学决定成立力学系,叶开沅被任命为第一任系主任,他为之奋斗近30年的目标终于得以实现。从此,兰州大学力学系成为西北地区唯一的理科力学系。自1985年到1990年的5年期间,叶开沅亲自指导博士学位的毕业生共有11人。在这些学生中,有1人获得第一届全国青年科技奖,1人获得霍英东教育奖,1人被评为国家教委优秀博士生,3人被评为甘肃省教委优秀博士生,2人进入博士后学习,6人被晋升为副教授,叶开沅培养的学生中3 人当选院士,位列校内个人第一。这一结果表明叶开沅在培养青年力学人才上作出的卓越贡献。

    戏剧史研究

    戏剧史研究方面的成就

    叶开沅自小喜爱戏剧,在京学习期间,又接触了各种地方剧种,对各地方戏曲发生了浓厚的兴趣。他祖居浙江衢州,当地有一种鲜为人知的剧种——婺剧,其起源和发展很少有人研究。为了不使这一古老的剧种失传,为了报答故乡的养育之恩,叶开沅利用业余时间对婺剧史进行研究。经过10余个寒暑,数易其稿,在“文化大革命”之前已成文数十万字。1981年,《婺剧高腔考》一书在日本东京龙溪书舍出版,奠定了叶开沅在戏曲史研究方面的地位。1984年,他又与已故戏曲史大师赵景深先生共同创办了研究中国戏曲史的学术刊物《戏曲论丛》,并担任副主编。赵先生逝世后,他升任主编。由于他在戏曲史研究方面的成就,1986年,被选为中国戏曲协会的常务理事、甘肃省戏曲协会理事。为振兴中华的戏曲艺术,叶开沅两次出资举办京剧演唱会,并在国内外多次作有关戏曲史方面的学术报告。在自然科学家中,在戏曲艺术方面如此执着,又有相当成就的是极为少见的。

    (作者:俞焕然)

    主要论著/叶开沅 编辑

    1 叶开沅.边缘载荷下环形薄板的大挠度问题.物理学报,1953,9(2):110-129;Acta Scientia Sinica,1953,Ⅱ(2):127—144.

    2 钱伟长,叶开沅.圆薄板大挠度问题.物理学报,1954,10(3):209—238;Acta Scientia Sinica,1954,Ⅲ(4):405—436.

    3 钱伟长,林鸿荪,胡海昌,叶开沅.弹性圆薄板大挠度问题.北京:科学出版社,1954.

    4 Chien W.Z.Yeh K.Y..On the large deflection of rectangular plate.Proc.Ninth Inter.Congr.Appl.Mech.Blussiar:1957:403—412.

    5 叶开沅等.非均匀变厚度弹性体力学的若干问题:I在非均匀定常温度场下的非均匀高速度旋转圆盘的弹塑性应力分析;Ⅱ在任意定常温度场和任意分布载荷下的任意轴对称非均匀变厚度环形板的弯曲问题;Ⅲ任意分布载荷下两对边简支单向非均匀变厚度矩形板的弯曲问题;Ⅳ非均匀变厚度梁的弯曲、稳定性和自由振动问题.兰州大学学报,1979(1):60—157.

    6 叶开沅.柔韧构件研究在中国的进展.力学进展,1983,13(2):125—134.

    7 叶开沅,马国琳.计及行动载荷质量和惯性力影响列车过桥的动力理论.中国科学A辑,1984(4):338—352.

    8 Progress on Applied Mechanics.Holand:Matinus Nijhoff Publishers,1987.

    9 Yeh K.Y..Recent investigations of structural optimization by analyt-ic method.Structural Optimization,Kluwar Acalemic:1988,379—386.

    10 叶开沅,郑晓静,周又和.集中载荷下圆板卡门方程精确解的解析公式.International Journal of Nonlinear Mechanics,1989,24(6):55l一560.

    11 叶开沅,冯燕伟编.材料力学.北京:高等教育出版社,1989.

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