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聞邦椿:我國振動利用工程學科主要奠基者

2018-01-03 來源: 中國振動機械網
  聞邦椿   聞邦椿,1930年9月29日出生于杭州,祖籍浙江溫嶺,東北大學教授,中國科學院院士,我國振動利用工程學科主要奠基者。國際機器理論與機構學聯合會(IFToMM)中國委員會委..

  聞邦椿

 



聞邦椿,1930年9月29日出生于杭州,祖籍浙江溫嶺,東北大學教授,中國科學院院士,我國振動利用工程學科主要奠基者。國際機器理論與機構學聯合會(IFToMM)中國委員會委員,國際轉子動力學技術委員會委員,亞太振動會議指導委員會委員,中國振動工程學會名譽理事長。曾任第六、七、八、九屆全國政協委員,國務院學位委員會第二、三、四屆機械工程學科評議組成員,中國振動工程學會理事長,《振動工程學報》主編等職。曾獲國際科技獎2項,國家技術發明獎和科技進步獎5項,省、部級一、二等科技獎10余項。自1951年考入東北工學院機械系,他便一直在科研的道路上奮力前行。

風華少年立志學理工

1930年農歷八月初八,聞邦椿與胞弟聞國椿降生于父親的工作地浙江省杭州市。聞家的發家始自祖父聞大順,其經營一家生產石板的礦硐積累了財富,使聞邦椿的父輩開始有條件接受良好的教育。父親聞韶畢業于杭州測繪學堂,是一位大地測量高級工程師。叔叔聞詩是北京大學物理系高材生,并在法國南錫大學獲得博士學位,是聞家小輩崇拜的偶像。

聞邦椿出生第二年即隨母親回家鄉溫嶺生活,因父叔皆在外地工作,其童年主要在母親撫養下成長。仁慈的祖母、嚴厲而堅忍的母親,塑造了聞邦椿寬容且堅韌的品格。祖父奠定的財富基礎,也惠及聞邦椿等后輩,他的啟蒙教育是在自家私塾里完成的。不過,聞家私塾只教語文,幼年聞邦椿對這些知識并不感興趣,學得也不如其他兄弟姐妹好,加上他總把自己弄得很臟,以致叔叔聞詩一度為這個頑皮小童的前途擔憂。

轉折發生在初中階段。由于某種原因,聞邦椿在1943年以同等學歷入讀與聞家有著直接淵源的授智初級中學。該校學風嚴謹、師資優良,教授理科課程的朱文邠等老師,點燃了少年聞邦椿對數理學科的學習熱情,使他的學習成績不斷提高。在此期間,他在機械方面小試牛刀,不僅制作了活塞可以運動的木制蒸汽機模型,還修好了家里沉睡多年的兩座掛鐘。他的父親夸贊他能動腦筋,在機械領域擁有獨特的天賦,也為他確立了今后攻讀理工專業的意向。至初中畢業,在家族十個孩子的排名中,聞邦椿已躍居第三,同時考取了省立臺州中學、溫嶺縣立中學和黃巖縣立中學等三所高中。

聞邦椿最終選擇了離家約一百公里的省立臺州中學,雖然依舊保持著對理科的濃厚興趣,但由于形勢的影響,學校兩年三遷,他未能如初中一樣快速成長。1947年患上淋巴結核,更使他之后的人生變得難以預測。

“文化戰士”師從蘇聯專家

淋巴結核是一種嚴重的傳染性疾病,聞邦椿高中時因之斷斷續續休學了一年。1949年5月,溫嶺迎來了解放。南下的第三野戰軍急需補充有文化的青年,聞邦椿和同班三十名同學響應政府號召,于同年10月參加了21軍文化干部訓練班。在此期間,他學習了政治經濟學、新民主主義論、中共黨史等課程,并且在學習結束時被評為“學習模范”。他的社會認知和政治覺悟有了質的提高,開始認識到“一個人應該為國家和社會的發展作出貢獻,要將自己的發展與國家的需要緊密結合起來”。他還在部隊加入了新民主主義青年團。不巧的是,在服役一年多后,聞邦椿的頸部淋巴結核復發,不得不于1950年12月復員回鄉。對于一年多的軍旅生活,聞邦椿曾回憶:“在我的人生道路上,這樣一段十分難得的經歷,使我獲得了在其他的社會經歷中難以得到的寶貴的精神財富,這也是我取之不盡、用之不竭的力量源泉。”

退伍回鄉的聞邦椿曾幫助當地政府做一些文化工作,家庭也曾考慮他的身體狀況策劃讓他就任小學教師,但他最終還是回到了臺州中學繼續完成學業,并于1951年夏順利考入東北工學院機械系。

大二的時候,聞邦椿的頸部淋巴結核復發,并已發展到大腿根部,病情非常嚴重。幸運的是,新發明的結核病特效藥——鏈霉素恰在此時開始臨床使用。盡管價格十分昂貴,學校衛生所還是不惜代價,將該藥用于聞邦椿的治療,很快治愈了他的頑疾。這件事對聞邦椿的觸動很大,一方面,他感受到科技的神奇力量;另一方面,他也十分感恩于學校的關懷,暗下決心要努力學習科學技術以作回報。

聞邦椿大學階段,東北工學院的校風和學風很好,他個人學習也十分努力,不僅自學了邏輯學,而且分析和研究各門學科的內在規律和各學科間的相互聯系,掌握了一套科學的學習方法。大學四年他成績優異,1955年畢業時,成為被學校選留的八名研究生之一。

上世紀50年代,正是蘇聯大量派遣專家援華時期。莫斯科礦業學院副院長、礦山機械專家索蘇諾夫于1955年至1957年間來華,聞邦椿便在他的指導下從事選礦機械的學習和研究。初定他研究生畢業后按照蘇聯體制授予副博士學位,但后因中蘇關系的變化而不了了之。索蘇諾夫教授非常重視理論聯系實際,他親自帶領學生到雞西煤礦實習,和學生一起下礦井、鉆煤洞。在蘇聯專家的引導下,聞邦椿的理論水平得到迅速提升。他研究振動面上物料運動的理論,先后完成《橢圓振動機上物料運動的理論》和《振動離心機中物料運動的理論》兩篇論文,為設計制造振動機械提供了參考。

在學習過程中,他還發現蘇聯出版的《選礦機械》《鑄造機械》等幾本教科書中所用蘇聯列文松教授關于振動篩動力學計算的一個基本公式有誤,也有發表在雜志上的論文引用這一錯誤公式。盡管當時的輿論環境是“蘇聯的都是對的”,也有人給聞邦椿以警示,他還是將自己發現的問題寫成論文,發表在專業雜志上。

研究生階段的學習和科學研究工作為聞邦椿打下了良好基礎,1957年聞邦椿以研究生畢業考試五門全優的成績獲得畢業文憑并留校任教。

“白專教師”潛心產學研

留校后,聞邦椿立即參加到系里的教材編寫工作中。宮榮章主編的《選礦機械》中,他負責該書《概論》等章節的撰寫。宮老師對其工作多次予以盛贊:“《概論》概括了全書的主要內容,思路清晰,敘述系統,使人容易了解和掌握選礦機械的概貌。” “聞邦椿同志具有很強的組織課程內容的能力,是一位很有發展前途的年輕教師。”當年的聞邦椿有著遠大的理想,并正以堅忍不拔的毅力去實現所確定的目標。

然而,“反右”運動正在全國轟轟烈烈地開展。聞邦椿家庭出身為“地主”,其本人又只忙于鉆研業務,并不十分熱心于政治運動,因此,雖然有參軍的經歷和青年團員的身份,他還是被定為青年教師里的“白專”典型。1960年講師職稱評定時,六名留校研究生中只他一人沒有晉升,同年,他被派往學校農場勞動了十個月。

盡管思想壓力巨大,但他并沒有因此停下科學研究的腳步。文革期間,教學和科研等工作幾乎全部停止,不少人認為科研工作不再有用。聞邦椿的家庭還面臨意外的壓力:他的一對雙胞胎兒子在不到七個月時患上小兒麻痹癥,他要騎自行車在相隔二十公里的家和學校之間來回奔波。在這種常人難以想象的壓力下,他仍然堅持對振動機械的研究。他自己動手用剪板機剪板下料,用車床加工振動機的主軸,到舊貨市場搜集彈簧等小零件和小工具,進行焊接和組裝,常常在自己的單身宿舍中工作到深夜,最終制作出共振篩和振動給料機等多種實驗模型。這些模型的復制件至今仍應用于東北大學本科生的實驗教學中。

聞邦椿始終不相信當時社會上流行的所謂“讀書無用論”,他總是手不釋卷,沉浸在自己的研究世界中。1970年,在許多人還在“鬧革命”的時候,他開始與一機部起重運輸機械研究所協作,對GZ-6—GZ-9型電磁給料機進行理論分析和試驗研究。1974年至1976年間,他帶領學生深入生產一線,將學生的畢業設計與生產需要相結合,為北京鐵礦設計、制造、調試成功了四條平衡加隔振的雙管振動輸送機、大振幅振動給料機等重要設備,使這個工廠一躍成為北京市“工業學大慶的先進單位”。1977年,他又帶領學生與第一砂輪廠協作,為該廠設計、制造和調試成功自同步概率篩和復振式慣性共振篩,解決了小顆粒難篩物料的篩分分級問題,為提高砂輪質量作出了貢獻。

在深入工廠進行技術創新的同時,他不斷在理論上進行總結。從“文革”開始至1977年,聞邦椿在專業雜志上發表了《直線振動機物料運動的基本特征及運動學參數的選擇與計算》等二十多篇學術論文。從1970年開始,以多年科研和教學的積累為基礎,他開始著述《振動機械的理論和應用》一書。該書幾易其稿,歷時七年,同行業專家評議其“不僅有重要理論意義,還有重大的實際價值”。1978年暑假,東北工學院以該書為教材舉辦了學習班。1982年,該書經機械工業出版社出版發行,并榮獲全國優秀科技圖書獎二等獎。這本積年之作奠定了聞邦椿教授在“振動利用工程”領域的學術地位,也為創建“振動利用工程”新學科創造了條件。

緊抓新機遇 創建新學科

1978年,黨的知識分子政策得到落實,東北工學院又恢復了職稱評定工作。聞邦椿因實實在在的多項產學研相結合的科研成果和二十多篇高水平學術論文得到晉升,是當時全校最年輕的兩位新提職副教授之一。接著,兩地分居的問題也得以妥善解決,各種榮譽紛至沓來。他被評為1978年度東北工學院模范教師、沈陽市先進工作者;同年,其主持研制的“自同步概率篩”獲遼寧省科技成果獎二等獎;1979年,他又被評為沈陽市文教系統先進工作者。

1981年,聞邦椿又順利晉升為正教授。之后,他的科研任務變得更加繁重。應首都鋼鐵公司邀請,他于1981年主持研制大型冷燒結礦振動篩。該設備應用了其最新提出的偏轉式激振器自同步理論,高度得到大幅降低,節省了空間,獲得國家科技進步獎三等獎。1983年為首鋼研制的新型慣性共振式概率篩,將共振效應與概率篩分原理有機結合,創造出當時全國高爐技術指標的最高紀錄,獲得了國家科技發明獎三等獎。該成果還在布魯塞爾舉行的第36屆國際發明博覽會上獲“尤里卡”金獎,聞邦椿本人也因此被授予個人發明“騎士勛章”。1984年,他為呼和浩特鐵路局研制的大揭蓋清篩機,當年即為該局節省資金二百萬元,并迅速推廣至其他鐵路局。

同一時期,聞邦椿抓住國家開放對外交流的政策契機,走出國門,與國際同行建立聯系。1981年,他第一次出國,赴蘇聯參加第九屆國際非線性振動會議。會上,他一口氣作了兩個報告,與振動同步理論提出者別爾哈曼博士、非線性振動理論專家米特羅鮑爾斯基院士、振動機械專家井上順吉教授等相識相交。此后,他接連出國,自1981年至1989年,到亞、歐、美、澳各洲九個國家參加國際會議十二次,其間還到日本、德國等地講學。同時,聞邦椿還邀請外國專家來華講學并在國內組織召開國際會議。1984年,他邀請九州大學校長井上順吉訪問東北大學。1987年和1989年,分別在沈陽和深圳組織召開了國際機械動力學會議和亞洲振動會議。1990年后,他還在大連和杭州組織了更大規模的國際振動工程會議和亞太振動會議。

在學習、研究和交流中,聞邦椿不斷拓展自己的研究方向,將最初的振動篩等振動機械的研究,擴展到轉子動力學等領域。到20世紀90年代初,已形成振動利用工程、振動同步理論、工程非線性振動和轉子動力學等多個研究領域。這些方向各具特色,又相互聯系。由于在科研中作出的突出成績,他于1991年當選為中國科學院技術科學部學部委員(1993年更名為院士)。

在不斷展開國內外學術交流的過程中,聞邦椿還有過一次“不拿簽證出國”的經歷,這就是震驚中外的1983年296客機被劫事件。是年5月5日,他乘坐的沈陽至上海的航班被劫往臺灣,因油料不足降落到南韓春川機場。當時,中韓尚未建交,美軍駐扎在南韓。機上人員歷經五日五夜,經受住了歹徒威脅和各方誘使脫離大陸的考驗,最終在5月10日安全返回上海。事件過程中,聞邦椿起到了重要的組織作用,表現出了沉著冷靜和對祖國的堅定信念。該事件成為聞邦椿人生中的一個重大轉折,他于同年加入中國共產黨,并在此后連任四屆全國政協委員。

聞邦椿除了讓個人的振動利用研究走向世界,對中國振動利用學科的建立也功不可沒。在東北大學機械工程與自動化學院,他培養了二百多名該方向的博士和碩士研究生。這些畢業生目前活躍于國內外各類高等院校、研究院所、廠礦企業中。2000年,聞邦椿在溫州組織召開第一屆全國振動與波的利用學術會議。2004年,在其推動下,振動利用工程專業委員會在中國振動工程學會下成立。至2017年8月,振動利用與控制工程專業會議已召開至第七屆。振動利用工程目前已成為極具發展前景的一門學科。

八旬院士總結方法人生

21世紀以來,回顧幾十年的工作,聞邦椿院士開始進行科研和教學工作的總結。2004年,他受聘為東北大學“重大機械裝備設計與制造關鍵共性理論與技術”“985工程”創新平臺的首席教授。以平臺為依托,他帶領團隊經過系統研究,提出了三段設計模型,即7D總體規劃模型、1+3+X綜合設計新模型和產品設計質量檢驗與評估模型,建立了一套完整的現代產品設計方法體系。2010年主編六卷本《機械設計手冊》時,他將上述設計方法體系融入手冊內容中。該手冊后來獲得中國機械工業科學技術獎一等獎。

近幾年,他將辯證唯物主義和系統工程學相結合,提出了一套科學方法論體系和規則。2012年,他的第一本方法論著作《成功做事方法學——現代成功學淺論》出版,書中提出十大要素、八大理念、六項要求、四個步驟、兩件要事的“十八六四二”規則,總結出一套事物發展的內在規律,提出充分調動主觀和客觀因素,以積極的態度高質量地完成任務的方法。2013年,他提出內容更為豐富的“十二對規則”,即目的和要求、任務和態度、步驟和方法、思想和品德、知識和能力、健康和生命、毅力和戰術、機遇和挑戰、環境和協調、條件和利用、學習和致用、檢查總結和提高等十二條規則,使方法論體系具備更強的可操作性。2014年,將方法論體系進一步分類和細化,他推出了適用于各階層人士的方法論系列書籍。2015年,他轉入創新設計方法的研究,所著的《科技創新方法論淺析》《創新創業方法學》相繼出版,對原來的方法論體系中與創新相關的內容做了大量擴展。2017年,他編著《科學方法論體系規則應用》,提出科學方法論應用的智能化和專家系統,與當下熱門的人機交互和大數據分析密切聯系起來。

聞邦椿堅信,科學方法論可以應用于產品研究開發和設計、系統化科學實施、創建新產業和新事業、規劃制訂等,適用于做人、做事、做學問的任何領域。應該盡最大努力將科學方法論的體系和規則應用于科學研究、創新創業、做人做事等各種工作中,同時在推廣過程中應該采用人工智能的方法,即采用專家系統,“使科學方法論真正成為指導一切工作的利器,使它成為一把開啟成功之門的鑰匙”。

他設想,今后可以在一些城市設立對“缺乏做人、做事經驗”的人進行診斷和治療的“服務中心”,幫助他們找到更快、更好的做事方法,以使他們步入良性的軌道。

87歲高齡的他,每天仍不知疲倦地按時到辦公室工作。他還計劃再撰寫出若干本著作,將他的人生經驗介紹給更多的人。對他來說,總結與創新,永無止境。


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振動機械 聞邦椿

責任編輯:曉麗
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