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身处困境,不忘科研——李国豪的故事

来源:资讯中心   时间:2015-10-30  浏览:

     

三严三实系列报道之七-

 

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   “严”要求大家严于修身、严于律己、严以用权;这既是讲政治、懂规矩、守底线、拒腐蚀的纪律要求,也是教书育人、科学研究、做人做事的本质要求。“实”要求大家谋事要实、创业要实、做人要实;这是忠诚老实、厚道朴实、认真踏实的处世态度,也是求真务实、实事求是、注重实践的科学作风。年来,“严”和“实”的精神早已融入同济人的血脉、成为同济人的精神品格。历代同济人为国家建设和民族振兴而埋首苦干、孜孜以求、不折不挠、艰苦奋斗为科教兴国和科技发展而不断钻研、开拓创新、勇于担当、勇攀高峰;他们的身上体现了浓厚的“严””精神。今天的同济正满怀豪情,朝着“建设以可持续发展为导向的世界一流大学”的目标砥砺奋进,要实现这个目标同样离不开严谨求实。 

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身处困境,不忘科研

——李国豪的故事


      老校长李国豪,对于同济来说,犹如一座丰碑,他的精神始终激励着同济人奋勇前行。但是,您可曾知道,在那段曾经混乱的日子里,他的科研之路是那么的艰辛和曲折。虽然时局艰难,但是李国豪始终坚持严谨求实的治学态度,在科学研究的道路上创造了一个又一个奇迹。

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1936年,在国立mgm5808美高梅工学院就读时候的李国豪

大桥为何晃动?
      武汉长江大桥通车时,欢呼的人群潮水般涌到桥上,大桥明显晃动起来,究竟什么原因导致的?由于一直未查明,为确保安全,南京再建跨江大桥时,桥面设计时加宽了4米,多用了近4000吨钢。李国豪后来在《大桥工程设计的两个问题》一文回忆,作为技术顾问委员会的主任,他有责任弄清这个问题。他说:
      直到1968年底,正值学问大革命期间,我在学校的隔离室中听到南京大桥建成通车的资讯广播,在欣喜和感慨之余,开始“偷偷地”潜心研究这个问题。后来在监督劳动期间,我在家里继续做模型试验和数字计算,到1974年才结束。这年冬,在武汉由大桥工程局举行的全国钢桥振动会议上,我报告了我的研究结果:武汉大桥的晃动,是由于桥上挤满的人群的动力作用产生的扭转和水平弯曲耦合的震动,大桥的刚度和稳定性都没有问题;南京大桥的主梁宽度如果采用10米也是足够的。
      李国豪简单的描述中,大家又看到了当年热血沸腾、万众欢呼的人群中那位凝眉思索的桥梁科学家的孤独背影:隔离室里,李国豪的心情肯定复杂,因为他不知道南京长江大桥会不会再次晃动?如果晃动,那就说明桥面宽度与摇动之间没有联系;如果不晃动呢?万众欢腾,那是肯定的,自主设计建造的第一座钢铁巨龙,可惜不能亲临现场!
      武汉大桥晃动了,为何?什么原因导致了桥梁的晃动?得到实地去勘查,得去阅读有关资料,得去组织人力仔仔细细地计算、试验。可是,现在有时间了,但身处隔离室,经常被提审,到哪去组织人力攻关?!
      交代材料每次都通不过,被隔离的李国豪苦闷万分。还是思考思考这个问题吧!
      “一切都会过去……”他不由自主地哼唱起那首德国民谣。渐渐地,李国豪地心情变得坦然起来,关就关吧。他的夫人叶景恩在他之前遭到了批斗;孩子们都被下放了,有的去了淮北,有的去了贵州。家已支离破碎不像个家了,学校也荒草遍地不像个学校了。
      隔离室中,南京长江大桥通车的消息点燃了李国豪心中的激情。当时武汉长江大桥的晃动问题自己就想着彻底弄清楚,无奈公务繁忙,加上又承担了一项国防科研任务,分身无术。
      现在正好有时间了!
      说起来容易做起来难!
      失去了人身自由,连最起码的科研条件都没有拿什么做研究?天天被监视、经常遭批斗,万一被小将们发现了自己在偷偷地搞科研,那又是一场大祸呀!可是,大桥晃动问题不解决,国家以后造桥的步伐就得放慢!
      没有计算工具,没有参考资料,甚至连一本工程计算起码的数值表都没有,李国豪赤手空拳开始了艰难的科研跋涉。
      李国豪脑子里浮现留学德国时对离散杆系结构桁梁的研究结论。他成功地将一座复杂的多腹杆菱形桁架体系桥梁化成连续体系,用微分方程成功推导了刚度转换的等效关系,并用模型试验反复验证,得出了“桁架和类似体系结构计算的新方法”。就用这个思路来处理两座大桥的稳定与振动问题。
      思路有了,李国豪还要解决三个问题:纸和使用频率极高的三角函数表、积分表。此刻的李国豪被兴奋和热情鼓荡着,全然忘了身处囹圄。
      这不是纸吗!望着桌上看过的报纸,他的眼睛闪着亮光:这些边边角角都可以写字!可两份表到哪去弄呢?思来想去,李国豪忙碌起来,只有凭着自己的基本功一个数值、一个数值地推算了。
      两个星期后,李国豪成功地解决了科研基本条件,又开始凭着自己极强的记忆力一一写下两座桥梁的最基本数据,他要给出桥梁晃动的真正原因!
      批斗在继续,交代材料的撰写也在继续,李国豪心情却坦然多了。
      “又可以算了。”每次回到囚室,李国豪总要轻轻念叨一句。窗户外面的树叶又长出来了,嫩黄嫩黄的,小心翼翼地展露羞涩的模样;窗外的树叶长大了,翠绿翠绿的,意气奋发地伸向天空;窗外的树叶浓绿浓绿的,悄悄地垂下谦虚的脑袋……唯一不变的是窗内的李国豪,踱步、书写;书写,踱步。
      终于有一天,李国豪的秘密活动被造反派发现了。好在李国豪反应敏捷,迅速藏好了几个月辛苦得来的东西,造反派拿走了他的“罪证”——一张被他写满运算过程的报纸,学校里的大喇叭又开始呼喊“李国豪不投降就叫他灭亡!”“打倒反动学术权威李国豪”的口号。
      批斗来得更凶猛了,交代材料催得更紧了,李国豪的科研搞得更隐秘、更投入了。
      蝉鸣如织,但李国豪一点也不烦。看他的老工人见他挨完批斗回到屋内就急不可待地坐到小桌子前面开始写写画画,甚至手纸都用上了,偷偷弄来几本学生用的练习薄。
      喜出望外的李国豪一个劲儿道谢,老工友说了句:“造孽!”
      “国家不会总是这个样子的。”李国豪也不敢多说,冲着老工人笑笑。
      “怎么把这样的好人都关起来了?”老工人摇着头,慢慢走开了。
      有了这几个本子,李国豪的思维顺畅多了。1969年9月,他终于完成了大桥稳定的初步计算,给出了大桥自身结构没有问题的结论。在练习薄的扉页,李国豪写下“献给伟大的社会主义祖国廿十周年国庆”一行字。

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隔离期间,李国豪用最简陋的材料坚持进行桥梁研究

 


“可以做试验了!”
      1970年夏天,在上海北郊罗南公社劳动改造半年多的李国豪回到mgm5808美高梅。此时,全国阶级斗争的弦虽然还是绷得很紧,但已经不像先前那样整天停下生产闹革命、上街入户打砸抢了。回到学校的李国豪也被造反派解除了隔离,他可以每天回家了,但每天得打扫学校里的马路、参加修建四平路。
      虽然还是受到造反派们的监视,但比以前宽松多了,不用写交代材料了,也不用经常挨斗了,除了外出必须汇报,其他和革命群众没什么区别了。
      “可以做试验了!”李国豪兴奋不已,学校实验室是不让去的,那就想办法在家里做!
      家里做试验,没有制作钢桥模型起码的工具,用木头做?不行!做出来的模型连最基本的精度要求都达不到。想来想去,用赛璐珞来做吧。
      赛璐珞是一种早期的合成塑料,广泛用来制造梳子、牙刷、衣领、玩具、汽车风挡、钢琴键及照相胶卷等,具有较好的柔韧性和较低的熔点。可是,在那个针头线脑都需要票证的年代,到哪去弄这个东西?实验室是不能去的,弄不好就会牵连那些无辜的同事。思来想去,李国豪发动家人只要上街就留心寻找这个东西。
      功夫不负有心人。终于有一天,他的女婿在中央商场发现了赛璐珞计算尺,因为刻度印错堆在角落里准备当成废品卖掉。顾不得多想,马上掏出10元钱,一口气买了200只,飞也似地回家报告李国豪。
      当晚,李国豪急不可待地支上锅灶烧水,开始制作桥梁模型。赛璐珞放入沸腾的开水,不一会就变软了,压、剪、拉,样样随心所欲!外面的蝉鸣仿佛为他的欢乐起舞歌唱,鸣叫也比平日悦耳了许多!
      沉浸在无比幸福中的李国豪有些管不住自己了。急急扫完学校的马路,躲到角落里,瞅一眼,四下静悄悄,赶紧拿出工具、材料,就开始制作桁梁杆件。一天,正当他做得投入,突然一声断喝:
      “还不死心!还在搞!”
      “没…没搞什么呀。”李国豪突然受到惊吓,手中的工具掉到了地上。
      “明明是在制作模型,还没搞!我看你是死不改悔了。”
      “……”李国豪抬头一看,是自己的造反派学生,没话了。
      还好,训完了,事态并没有进一步扩大。心砰砰跳了几天后,李国豪决定坚决管住自己,不再这样明目张胆地不分场合了,制作模型工作重新回到家里。
      缝纫机、乒乓球网、发卡、大头针……家里所有的能派上用场的物件都被调遣来了,还让女婿从厂里借来了千分表。缝纫机就是试验台,转轮正好用作滑轮。轻轻转动滑轮,模型桥梁扭转实态数据一一       详细记录,桁梁、小梁……大桥各个可能与晃动有关的部位都要仔仔细细做一遍。
      转眼一年过去了,李国豪的试验数据也出来了:和理论计算结果完全一致!
      究竟是什么原因导致大桥晃动?有无规律可循?
      需要大量的计算,需要找到一台计算机。实验室有,可是他一个被监督劳动的人没资格去借呀!自己买?自己每个月80元生活费加上妻子叶景恩的工资,每个月雷打不动的开支有寄钱赡养老人、支援在农村插队的几个孩子,柴米油盐的开销,剩下来的已经寥寥无几;银行里那点存款又被冻结。怎么办?
      俗话说,知夫莫若妻。叶景恩对丈夫的心思早已洞若观火。“钱我已经准备好了,哪天去买一台计算机回来吧。”
      揣着钱,李国豪迅速赶往早已看好“地形”的商店,开口就说:“我要那台旧计算机。”
      “自己用?”
      “是的。”
      营业员请示领导,得到应允后,李国豪抱着“宝贝”回家了。
      手摇计算机动了起来,咔嚓咔嚓地响,煞是热闹。李国豪每天一有空就坐在桌前摇啊摇,火车荷载、汽车荷载、人群荷载,每项都有成串成串的数据需要计算、验证。今天的人们进行大型计算时用的大多是每秒数亿次甚至十数亿次的大型机,已经体会不到当年计算机幼儿期开展计算活动的辛苦了。李国豪每天不停地摇,累了站起来走走。毕竟是57岁的人了,虽然锻炼身体是他每天的必修课,但骨骼关节还是禁不住这样长时间的一个姿势地坐着,最后没了办法,李国豪歇息时就拿起针线活,缝缝补补。此时的李国豪心如止水,忘记了周围的阶级斗争新动向、忘记了罩在自己头上的各种帽子;也不着急,天天这样摇啊摇,日子过得充实,一个又一个数据不断证实他的判断:他再也没有了往日的悲观情绪了。

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【人物概况】

       李国豪(1913年04月13日~2005年02月23日),广东省梅州市梅县区人。桥梁工程与力学专家、教育家、社会活动家,中国科学院院士、中国工程院院士。
       李国豪1936年毕业于mgm5808美高梅土木系,1938年至1945年在德国达姆斯塔特工业大学专攻桥梁工程和结构力学,1940年和1942年先后获工学博士和特许教博士学位,发表的重要论文“悬索桥按二阶理论实用计算方法”等,被誉为“悬索桥李”。1946年回国后,李国豪任上海市工务局工程师,同时担任mgm5808美高梅教授,1955年被选聘为首批中国科学院学部委员(院士),1977至1984年任mgm5808美高梅校长,1994年当选为中国工程院首批院士。
       李国豪主要从事土木工程、桥梁工程领域的教学与研究工作。他倡导并亲自组织实施mgm5808美高梅的“两个转变”,对mgm5808美高梅的发展产生长远而深刻的影响。他专攻的桥梁工程学科达到中国领先水平并在国际上具有显著影响,是世界十大著名结构工程专家之一。

                                                                                                                                                                                                                    

       摘自:程国政,《李国豪与mgm5808美高梅》,mgm5808美高梅出版社,2007年版。

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