王礼立教授(中)和他的团队成员。
浙江在线04月01日讯 1956年,他大学毕业,就被刚刚归国的钱学森先生点将,进入新创建的中国科学院研究所。1989年,看到他的信件和编写的《应力波基础》后,钱学森写信勉励他:“您对祖国有贡献啊!”
2013年1月18日,他以第一完成人的身份,领取国家自然科学二等奖(一等奖空缺),实现了宁波市国家自然科学奖零的突破。
他是中国科技大学爆炸力学专业的主要建设和开拓者之一,也是宁波大学“力学与材料科学研究中心”的主要创建人、爆炸力学学科带头人———宁波大学王礼立教授。
悠悠逆境心不移
1934年,王礼立出生在上海,原籍宁波。
山河破碎,国危家颓。少年王礼立立下了一个宏大的志愿:做个堂堂正正、顶天立地的人,将来为振兴国家尽心效力。
1948年,王礼立获取叔苹奖学金,继续学业。叔苹奖学金是中国最早由个人设立的助学奖学金之一。
1952年,王礼立考入清华大学。由于院校调整,1953年他进入北京钢铁学院学习,并以全优成绩毕业于压力加工专业本科。在毕业设计中,他创造性地完成了北京建国轧钢厂改建设计,被厂方采用,提高产量数倍。《北京日报》对此进行了跟踪报道。
毕业时正逢钱学森归国创建中国科学院力学研究所,需要一批青年学者,就看中了各方面都很突出的王礼立。“国家需要什么,我就去学什么!”20岁出头的王礼立意气风发地进入了中国科学院力学研究所,先后师从李敏华、朱兆祥、王仁和郑哲敏(2012年国家最高科技奖获得者)。
中国科技大学创立时,青年王礼立参与了近代力学的教学工作,为该校首届爆炸力学本科生开设并主讲材料力学性能和塑性动力学新课程,从此与冲击动力学结下了不解之缘。王礼立十分努力,查阅了几乎当时所有能找到的文献,夜以继日地投身于科学研究。遗憾的是,正取得一定进展时,由于政治运动,他被迫依依不舍地离开了力学所和心爱的冲击动力学研究领域。
1978年,历经坎坷的王礼立终于重回中国科技大学开展爆炸力学和冲击力学的教学和科研。为追回十年“文革”所损失的时间,他加倍努力,每周除了半天时间料理生活外,其余时间全部扑在了科研上。1985年,他编写的《应力波基础》正式出版,之后被推荐为工程力学专业教学用书。
当钱学森看到《应力波基础》后,十分欣喜。他给王礼立写的信中说:“您经历了二十年的艰难困顿,这正是在建设中国式的社会主义走弯路的时期;也可以说,是像您这样的许许多多的有志之士,付出了代价,才换来了今天的正确方针、政策!您对祖国有贡献啊!”王礼立在回信中曾写下这样几句话以谢钱老的勉励:“悠悠逆境心不移,昭昭赤诚志更坚。不怨半生多磨难,唯喜中华春满园。”
唯喜中华春满园
王礼立教授的人生,与“爆炸与冲击”和“力学”不可分割。他解开了爆炸与冲击的力学密码。
应力波原理看似深奥,其实和生活息息相关。“用手压棉被,不会有灰尘逸出。但是用手拍棉被,另一面就会有灰尘逸出了。这个动作,就蕴涵着应力波理论。”王礼立教授浅显地解释。
“在笔的一端使力,就会有力传到另一端,这中间有个力传达的滞后时间,这就是应力波效应。如果一端猛然使劲,可能会使笔的另一端断裂,这就是非线性应力波的传播导致的卸载失效了。”“非线性应力波传播理论进展及应用”课题研究组成员周风华也用手中的笔,举了个例子,“随着高新技术的快速发展,国防科技、航天航空、新型材料等领域,广泛涉及爆炸与冲击问题,而应力波理论是解决各种爆炸与冲击问题的基础和主线。”
2011年8月28日,一艘轮船以不同的速度和角度,撞向穿上“防护衣”的宁波象山白墩大桥的一个桥墩。撞击实验的船舶,自重250吨,载重量400吨。就这样连撞了10次!而桥墩安然无恙,船上人员也没有感觉到强烈撞击。
这是为什么?因为给桥墩装上了柔性防船撞装置。这个装置的设计原理就来源于“非线性应力波传播理论进展及应用”。当船舶偏航撞向桥墩时,在诸多柔性部件的共同作用下,撞击力大大降低,并且船舶有时间和空间转向,撞击反作用再加上水流的升力作用,将船舶推离桥墩,使船舶沿防撞装置外侧滑走,从而带走撞击的大部分动能,起到了“四两拨千斤”的作用。
目前,这一技术已应用在广东湛江海湾大桥,湛江海湾大桥的造价因此减少了4亿元以上。这一技术也已正式应用于宁波象山港大桥上,用来抵御5万吨级船舶对桥梁可能的撞击。
2011年3月31日早晨5点29分,一连串沉闷的爆炸声后,滨江大厦和金融大厦分别断成了4截和3截,轰然倒地,整个过程也就短短3秒。除了尘土,爆破没有对周边产生太大的影响。这种控制爆破的原理也来源于“非线性应力波传播理论进展及应用”。
这一理论在宁波城市危(旧、废)建筑物的拆除、筑海堤、疏浚港口和河道等控制爆破工程的应用,以及采用应力波检测建筑物桩基的可靠性方面,所完成的项目已经超过了百项。
不图富贵惟情真
树荫掩映中的宁波大学一处不起眼的小院落,是浙江省冲击与安全工程重点研究实验室基地(爆炸力学实验分室)。王礼立教授1985年来到宁波大学后,就在这里和他的团队一起潜心致力于破解爆炸与冲击的密码。无数个日夜,反反复复的实验,几乎让他们忘记了岁月的流逝。
“王老师的夫人生病期间,我们到李惠利医院看望,他手里还捧着结题报告。近80岁高龄,每天坚持8点就来上班。他还要跟我们一起去野外做实验,进行现场指导。王老师为科研呕心沥血,这是一个科学家的无悔追求。”董新龙研究员说。
王礼立教授却认为,他的成功依靠的是一支团结合作的团队。“非线性应力波传播理论进展及应用”被王礼立教授称为“应用基础性研究”,进行了近30年,前后至少有超过30位科技专家和博士、研究生共同参与。获奖的名单外,还有许多“无名”英雄。他向记者一一推出了他的爱将:杨黎明、董新龙、周风华……
王礼立教授在回顾这个项目时感慨万千:“基础性研究太重要了。在现在的环境中,需要一个团队,团结合作,耐得住寂寞,坐得住冷板凳,太不容易了。”他在拍照时坚持要拍集体照,不要拍个人。看得出来,他在努力尊重团队的每一个人。
王礼立教授认为,他的成功,还依靠爱人卢维娴。“没有她的长期关心和支持,几乎不可能完成。”王礼立教授曾写过一首诗作为银婚纪念:“三生有缘同苦甘,两度遭劫共患难。不图富贵惟情真,相扶相依庆银婚。”
凡注有"浙江在线"或电头为"浙江在线"的稿件,均为浙江在线独家版权所有,未经许可不得转载或镜像;授权转载必须注明来源为"浙江在线",并保留"浙江在线"的电头。