郑哲敏

中国爆炸力学的奠基人和开拓者

郑哲敏

郑哲敏(1924年10月2日~2021年8月25日),出生于山东济南,中国共产党党员,中国科学院力学研究所研究员,[6]中国科学院学部委员(院士)、中国工程院院士,国际著名力学家,爆炸力学专家,中国爆炸力学的奠基人和开拓者,国家最高科学技术奖获得者。[7][4][5]郑哲敏于1947年毕业于清华大学机械工程系,获得学士学位并留校任教;[5][9]1948年至1952年在美国加州理工学院机械工程系学习,先后获得硕士、博士学位。1955年回到中国后在中国科学院力学研究所工作,历任室主任、副所长、所长,所学术委员会名誉主任等职。[10]郑哲敏在1978年被任命为中国科学院力学研究所副所长。[11]他擅长运用力学理论解决工程实际问题,提出了流体弹塑性模型和理论,促进形成完备的爆炸力学学科体系,为武器设计与武器效应评估提供了力学基础,被广泛应用于地下核爆炸、穿甲破甲及钻地核爆弹等重要国防应用;开辟了爆炸成形、爆炸筑堤等关键技术领域,并发展水下爆炸及其与结构相互作用的理论,解决了重大工程建设核心难题。[4][12][13]

郑哲敏(1924年10月2日~2021年8月25日),出生于山东济南,中国共产党党员,中国科学院力学研究所研究员,[7]中国科学院学部委员(院士)、中国工程院院士,国际著名力学家,爆炸力学专家,中国爆炸力学的奠基人和开拓者,国家最高科学技术奖获得者。[8][5][6][注1]

郑哲敏于1947年毕业于清华大学机械工程系,获得学士学位并留校任教;[6][10]1948年至1952年在美国加州理工学院机械工程系学习,先后获得硕士、博士学位。1955年回到中国后在中国科学院力学研究所工作,历任室主任、副所长、所长,所学术委员会名誉主任等职。[11]郑哲敏在1978年被任命为中国科学院力学研究所副所长。[12]他擅长运用力学理论解决工程实际问题,提出了流体弹塑性模型和理论,促进形成完备的爆炸力学学科体系,为武器设计与武器效应评估提供了力学基础,被广泛应用于地下核爆炸、穿甲破甲及钻地核爆弹等重要国防应用;开辟了爆炸成形、爆炸筑堤等关键技术领域,并发展水下爆炸及其与结构相互作用的理论,解决了重大工程建设核心难题。[5][13][14]

1979年,郑哲敏担任力学所新组建的材料力学性能研究室主任,[15]1980年,郑哲敏当选中国科学院学部委员(院士),1993年当选美国国家工程院外籍院士,1994年当选中国工程院院士,[5][6][注1]荣获2012年度国家最高科学技术奖。[16]2021年8月25日,郑哲敏因病医治无效,在北京逝世,享年97岁。[7]

早年与教育经历

1924年10月2日,郑哲敏出生于山东济南一个商贾之家,原籍浙江yín州(今宁波市鄞州区),[11][17]1936年在济南读初一,受抗日战争影响学业中断。1937年,郑哲敏先后进成都建国中学、华阳县中学和金堂铭贤中学学习。[18]1938年转赴成都继续就读,1943年以优异成绩考入西南联合大学电机系,次年转入机械工程系学习,1946年清华大学迁回北京复学,1947年郑哲敏从清华大学毕业,获得学士学位,留校任钱伟长教授的助教。[10][19][20]

1948年4月,郑哲敏在清华大学推荐下,获得奖学金资助,前往美国加州理工学院留学;1949年获得硕士学位,在钱学森的指导下继续攻读博士研究生,1952年获得应用力学与数学博士学位,在热弹性力学、流固耦合力学等新学科方向上取得重要进展,[11]随后他着手准备归国参加社会主义建设,却遭到美国政府的多方阻挠。

1954年美国取消对一批留学生不得离境的限制,郑哲敏获准回国,他从9月开始,乘船辗转欧洲,于1955年2月回到中国。[10][11]

工作与科研经历

1955年4月,郑哲敏进入中国科学院数学研究所,在钱伟长主持的力学研究室任副研究员,协助钱学森和钱伟长创建中国科学院力学研究所,并于1956年1月成为该所第一批科技人员,担任弹性力学组组长。随后作为助手参加了《1956—1967年科学技术发展远景规划》力学部分的编制工作。[19][11]

1958年起,郑哲敏担任力学研究所第四研究室副主任,领导爆炸成形和高压挤压成形的研究。[11]

1960年任力学研究所第二研究室副主任,正式把爆炸力学作为主科方向,研究爆炸成形、突破机理和工艺,并将之列入力学研究所发展规划,开创“爆炸力学”这门学科。1964年郑哲敏任爆炸力学研究室主任,受命研究地下核爆炸力学效应,[19]他主动考虑地下核爆炸威力的预报问题。1965年与合作者提出了一种新的力学模型——流体弹塑性体模型。[21]

“文化大革命”期间,郑哲敏的研究被迫中断,他遭受到迫害,被隔离审查和到干校劳动。[22]1971年从干校返回中国科学院力学研究所后,郑哲敏继续研究爆炸力学,经过十年努力,先后解决了穿甲和破甲相似律、破甲机理、穿甲简化理论和射流稳定性等一系列问题,改变了中国常规武器落后的状况。[22]因在流体弹塑性体模型及其在核爆炸和穿破甲研究上的贡献,1982年郑哲敏获得国家自然科学奖二等奖[21]

1977年,郑哲敏参与主持制订中国科学院力学学科发展规划,并成为全国力学学科规划的主要编制者。[11]

1978年,郑哲敏任《力学学报》主编、中国科学院力学研究所副所长。[23]从这一年开始,郑哲敏带领团队研究城市改建拆除建筑物的系统爆破方案,并制定规范,经国家相关部门推介后,广泛应用于全国的港口和码头建设、大型建筑体拆除等,既大大降低了建设费用,又显著缩短了建设周期。[24]

1980年12月,郑哲敏任力学研究所常务副所长,同年当选中国科学院学部委员(院士)。[6][注1]1983年11月19日,郑哲敏加入中国共产党。[7]1984年2月,他接替钱学森出任力学研究所第二任所长,把精力更多用于力学学科及相关科学的规划工作中,同时对爆炸力学的具体工作进行理论指导。[11][22]

从20世纪80年代开始,郑哲敏致力于气相燃烧和爆炸、粉尘燃烧和爆炸的研究,继而投入煤和瓦斯突出、森林火灾防治等课题研究。1982年他发表论文《从数量级和量纲分析看煤与瓦斯突出的机理》,接着开展研究和实验,定性揭示突出的主要过程和特征,为一个重要的实用突出判据提供了理论说明。[25]

1986年,郑哲敏担任中国科学院海洋工程科学技术研究中心主任。1988年6月,郑哲敏领导创建了力学研究所非线性连续介质力学开放研究实验室(LNM),任首任室主任,主要研究探索连续系统动力学中的非线性效应,1999年该实验室被科学技术部批准为国家重点实验室。[11][25]

20世纪90年代,郑哲敏先后担任中国科学院技术科学部副主任、主任和中国科学院学部主席团成员。[11]1993年,因在爆炸力学理论和应用上的成就,郑哲敏当选为中国第三位美国国家工程院外籍院士,[10]1994年当选中国工程院院士。[6]

2000年,郑哲敏与吴承康等倡导钱学森工程科学思想,创建了力学研究所工程科学研究部,主攻海洋、环境、能源中的关键力学问题。2004年承担国家发展和改革委员会和中国科学院院士工作局委托的“世界高技术产业的发展趋势和我国的战略对策”咨询项目。[11]

2013年1月18日,郑哲敏获颁2012年度国家最高科学技术奖。[16][8]2016年1月4日,郑哲敏获得国际永久性小行星命名,编号第12935号。[26]

不幸逝世

2021年8月25日,郑哲敏在北京因病医治无效,不幸逝世,享年97岁。[7]

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两院院士郑哲敏逝世
深切缅怀郑哲敏院士
深切缅怀郑哲敏院士

科研成就

爆炸力学研究:郑哲敏建立了爆炸力学的基本研究方法,为武器设计与武器效应评估提供了力学基础,被广泛应用于地下核爆炸、穿甲破甲及钻地核爆弹等重要国防应用。[5][13]

地下核爆炸效应研究:他提出了流体弹塑性模型和理论,将爆炸及冲击荷载效应用统一的方程表述,准确预测地下核试验压力衰减规律,为中国首次地下核爆当量预报做出了贡献。[27]

穿破甲研究:他开创性地提出并建立相关理论,得到了有效的穿甲模型,获得比国际公认公式更符合实际的侵彻公式,为中国相关武器的设计与效应评估提供了坚实的力学基础。[27][28]

工程建设领域:郑哲敏擅长运用力学理论解决工程实际问题,开辟了爆炸筑堤等关键技术领域,解决重大工程建设的核心难题。他针对中国大量存在的海岸软基处理难题,取得了爆炸排淤填实法、爆炸夯实法、爆炸挤淤泥法等系列爆炸处理水下软基新技术,同时在瓦斯突出等方面取得重要成果,为国家相关重大工程技术的发展作出了重要贡献。[7][28]

材料力学研究:郑哲敏倡导以钱学森“物理力学”的学术思想开展材料力学性能研究,在他带领和指导下,力学研究所在材料力学性能研究方面取得了12项国家和中国科学院科技成果奖[29]他提出的硬度表征标度理论,在国际上有着重要影响,并以其与合作者的姓氏命名为C-C方法。[30]

主要著作

出版时间著作名称出 版 社作 者1964年水中击波入射于平板时空化的形成及其作用中国科学技术委员会郑哲敏[31]1981年7月爆炸加工(修订本)国防工业出版社郑哲敏,杨振声[4]1990年4月北京计算流体力学讨论会文集中国科学院力学研究所郑哲敏[32]1990年12月郭永怀纪念文集科学出版社郑哲敏[33]1995年10月第二届国际工程爆破技术学术会议论文集(英文版)北京大学出版社郑哲敏[34]1999年3月郭永怀先生诞辰九十周年纪念文集气象出版社郑哲敏[35]2000年12月钱学森手稿山西教育出版社钱学森著郑哲敏主编[36]2001年11月钱学森技术科学思想与力学国防工业出版社庄逢甘,郑哲敏[37]2004年郑哲敏文集科学出版社郑哲敏[2]2014年4月钱学森科学和教育思想研究文集上海交通大学出版社李佩,郑哲敏[38]2014年5月中国知名科学家学术成就概览 力学卷 共3册科学出版社钱伟长总主编郑哲敏本卷主编[39]

主要论文

郑哲敏共有85篇学术论文被中国知网收录,总下载量26983次。主要论文摘录如下:[40]

发表时间论文名称刊载于作 者1952年迅速加热时薄壁圆柱壳应力的相似律Journal of the AmericanRocketSociety郑哲敏,钱学森[41]1959年5月悬臂梁在一侧受有液体作用时的自由振动力学学报郑哲敏,马宗魁[42]1962年爆炸成形模型律国家科委科技报告郑哲敏[41]1965年5月关于地下爆炸计算模型的一个建议研究报告908-02郑哲敏,解伯民[43]1979年8月GALCIT的卡门年代力学与实践威廉·R·西尔斯 ,玛蓓尔·R·西尔斯 ,郑哲敏[44]1986年12月关于热-塑剪切带的演变力学学报白以龙,郑哲敏,俞善炳[1]1991年9月Effect of explosive consolidation parameters on consolidation quality(Article)Acta Metallurgica Sinica Series B, Process Metallurgy & MiscellaneousGao, Juxian,Zhang, Ke,Zheng, Zhemin[45]1993年5月一维瓦斯突出破碎阵面的恒稳推进中国科学(A辑 数学 物理学 天文学 技术科学)郑哲敏,陈力,丁雁生[46]1995年11月21世纪初的力学发展趋势力学进展郑哲敏,周恒张涵信,,黄克智,白以龙[47]2003年1月爆破震动等效载荷模型中国科学E辑:技术科学丁桦,郑哲敏[48]2003年Size effect and geometrical effect of solids in micro-indentation test力学学报:英文版 魏悦广,王学峥,赵满洪,郑哲敏,白以龙[49]2004年6月从数量级和量纲分析看煤与瓦斯突出的机理郑哲敏文集郑哲敏[3]2016年1月关于中国页岩气持续开发工程科学研究的一点认识科学通报郑哲敏[50]2018年12月关于天然气水合物开发工程科学研究的一点认识中国科学郑哲敏[51]

学科建设

郑哲敏注重学科建设,一向坚持“科学院不抓基础研究是站不住脚”的观点,把力学的基础研究作为力学研究所的一个主攻方向,正式成立了“非线性连续介质开放研究实验室”,研究探索连续系统动力学中的非线性效应。[25]他在总体把握中国力学学科发展方向的同时,倡导、建立和发展了弹性力学、材料力学、环境力学、海洋工程力学、灾害力学等多个新的力学分支学科,[52]经过研究实践,阐明了爆炸成形的机理和模型律,发展了一门新的力学分支学科——爆炸力学,为推动中国力学事业的发展做出学术贡献。[53]作为中国力学界在国际上的代表,郑哲敏积极参加和组织各方面的国际交流,促进国际合作,显著提高了中国力学在国际上的地位。[30]

人才培养

郑哲敏探索适合科技发展的机制,着力营造适合科技人员从事创造性研究的环境,对力学研究所的学科方向和布局进行了合理调整,在科研组织结构和队伍等方面进行了优化。[54]他重视青年科技人才的培养,坚持亲自授课,注重因材施教、发挥学生特点和专长,并强调实验—分析—计算相结合。[55]郑哲敏培养了50多位博士、硕士研究生,如中国科学院院士白以龙、中国地震局地震预测研究所研究员尹祥础等,均成为学术带头人或单位科研骨干。[56][57]他在中国力学学会任职期间,为了培养优秀的力学人才,在力学学会成立了教育工作委员会,每年定期召开年会,交流力学教学和教改经验,并组织各项力学教育改革研讨活动。[58]

社会任职

任 职 时 间职 务 1999年国家自然科学基金委员会力学学科规划顾问组组长1997年国家自然科学基金委员会力学学科发展战略研究组组长1993年国家科技委员会“力学科学小组”组长1988年至1996年国际理论与应用力学联盟(IUTAM)大会委员会委员1986年8月至1990年9月中国力学学会理事长1982年5月至1986年8月中国力学学会常务副理事长信息来源:[11]

影响与评价

郑哲敏是国际著名力学家,中国爆炸力学的奠基人和开拓者,中国力学学科建设与发展的组织者和领导者之一,为国际理论与应用力学联盟的执委,在中外享有崇高的声誉和影响力。[53][52]

为褒奖他的突出成就,经国际天文学联合会批准,郑哲敏于2016年获得永久性小行星命名。中共中央政治局委员、国务院副总理刘延东在出席命名仪式时指出,全国广大科技工作者要以老一辈科学家为楷模,深入学习他们忠于祖国和人民的爱国情怀、严谨求实的科学态度、敢为人先的创新精神、无私奉献的高尚品格,积极投身现代化建设,在迈向创新型国家和科技强国的伟大征程中作出贡献。[64][65]

共产党员网》评论指出:“郑哲敏先生心系祖国,始终以国家需求为己任,呕心沥血,严谨创新,团结奋进,平易近人,培养了大批力学领域的杰出人才。”[27]

郑哲敏先后师从钱伟长和钱学森,钱伟长称其“是我最好的学生之一”,郑哲敏曾说:“我从过去走到现在,并没有什么清晰的路线。但有一点是确定的,那就是富国强民的愿望。”[66]

曾任中国科学院力学研究所所长的洪友士缅怀郑哲敏时说:“他是一位战略科学家,总是比别人看的更深一些,更远一些。”[67][68]

个人荣誉

honor小行星永久命名[59]
名称国际天文学联合会
time2016年
名称中国工程院
time1994年
honor美国国家工程院外籍院士[61]
名称美国国家工程院
time1993年
honor陈嘉庚技术科学奖[62]
time1993年
type
honor中国科学院学部委员(院士)[9]
名称中国科学院
time1980年

其它信息来源:[6]

科技荣誉

honor2012年度国家最高科学技术奖
time2013年
honor防护工程杰出成就奖[28]
time2008年
honor何梁何利基金科学与技术进步奖
名称物理学奖
time1996年
honor陈嘉庚科学奖技术科学奖
time1993年
honor国家自然科学奖二等奖
名称热塑剪切带
time1993年
honor中国科学院自然科学奖一等奖
time1992年
honor国家科学技术进步奖二等奖
名称爆炸处理水下软基
time1990年
honor中国科学院自然科学奖一等奖
名称金属板爆炸复合的理论与应用
time1989年
honor中国科学院科学技术进步奖一等奖[28]
名称连云港爆炸处理水下软基
time1988年
honor国家自然科学奖 二等奖
名称流体弹塑性模型及其在地下核爆炸和穿破甲方面的应用
time1982年
honor全国科学大会奖[28]
名称聚能射流和侵彻机理的研究
time1978年
honor全国工业新产品展览一等奖[63]
名称爆炸成型机理及应用
time1964年

其它信息来源:[6]

参考资料 68

  1. 参考 1
  2. 参考 2
  3. 参考 3
  4. 参考 4
  5. “驯服”炸药的郑哲敏,走了 — 光明网
  6. 郑哲敏 — 中国工程院院士馆
  7. 郑哲敏院士逝世 — 光明网
  8. 国务院关于2012年度国家科学技术奖励的决定 — 科学技术部
  9. 学部简介 — 中国科学院学部
  10. 【经济日报】郑哲敏:求索爆炸 以力证道----深切缅怀郑哲敏院士 — 中国科学院
  11. 郑哲敏院士生平 — 中国科学院
  12. 沉痛悼念郑哲敏先生 — 中国科学院力学研究所
  13. http://61.175.198.136:8083/rwt/288/http/GEZC6MJZFZZUPLSSG63B/kcms/detail/detail.aspx?recid=&FileName=XXSB202110200060&DbName=CCNDLAST2022&DbCode=CCND
  14. 郑哲敏院士 :“给力”中国力学学科 建设与发展 — 中国科学院
  15. > 郑哲敏介绍+学术成就 — 中国科学院
  16. 【中国广播网】国家最高科技奖获得者郑哲敏:将继续完成中国梦----深切缅怀郑哲敏院士 — 中国科学院
  17. 历史渊源 — 宁波市鄞州区政府
  18. 这5位最高科技奖得主都曾是西南联大里的热血青年 — 封面新闻
  19. 参考 19
  20. 学校沿革 — 清华大学
  21. 送别!两院院士郑哲敏逝世 — 今日头条
  22. 【人民画报】郑哲敏院士:爆炸力学家的家国情怀 — 中国科学院
  23. 两院院士郑哲敏逝世,享年97岁 — 新京报
  24. 【学习时报】郑哲敏:力学家的报国之“力”----深切缅怀郑哲敏院士 — 中国科学院
  25. 【科学时报】86岁郑哲敏:科技界从体制到精神要更深刻变革----深切缅怀郑哲敏院士 — 中国科学院
  26. 参考 26
  27. 郑哲敏院士简介_共产党员网 — 共产党员网
  28. 爆炸力学的奠基性贡献 — 中国科学院
  29. 中国力学学科建设与发展的组织者和领导者 — 中国科学院
  30. 郑哲敏 — 科学技术部
  31. 参考 31
  32. 参考 32
  33. 参考 33
  34. 参考 34
  35. 参考 35
  36. 参考 36
  37. 参考 37
  38. 参考 38
  39. 参考 39
  40. 郑哲敏 — 中国知网
  41. 郑哲敏与我国爆炸力学 — 搜狐网
  42. 参考 42
  43. 郑哲敏主要学术成就 — 中国科学院
  44. 参考 44
  45. 参考 45
  46. 参考 46
  47. 参考 47
  48. 参考 48
  49. 参考 49
  50. 参考 50
  51. 参考 51
  52. 【中国青年报】郑哲敏先生“外出”了 留下奋斗一生的爆炸力学----深切缅怀郑哲敏院士 — 中国科学院
  53. 郑哲敏简介 — 中国科学院
  54. 参考 54
  55. 参考 55
  56. 李和娣:深切缅怀国家最高科技奖获得者郑哲敏院士 — 中国科学院
  57. 送别两院院士郑哲敏:他曾这样教育自己的学生 — 中国科学网
  58. 参考 58
  59. 屠呦呦等五位著名科学家获得小行星永久命名 — 科学技术部
  60. 院士大会 — 中国工程院
  61. Becoming a Member — National Academy of Engineering
  62. 【科技人科技事】中国爆炸力学的开拓者——郑哲敏 — 澎湃新闻
  63. 【光明日报】缅怀!郑哲敏院士逝世----深切缅怀郑哲敏院士 — 中国科学院
  64. 屠呦呦谢家麟吴良镛郑哲敏张存浩获小行星永久命名 — 光明日报
  65. 刘延东同志简历 — 中国政府网
  66. 悲痛!郑哲敏院士逝世,他曾先后师从钱伟长和钱学森,获2012年国家最高科学技术奖 — 文汇报
  67. 科研队伍 — 中国科学院力学研究所
  68. 洪友士 — 中国科学院力学研究所机构知识库

注释

  1. 1993年10月,经国务院批准,中国科学院学部委员改称中国科学院院士。[9]
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