仇 巍 陳金龍 李林安 亢一瀾

天津大學機械工程學院力學系,天津 300072

“人生于世首要自立,為國為民要有貢獻”.近100 年前,這句話出現(xiàn)在一個小學生的作文中,這個小學生就是賈有權.在近一個世紀的人生歲月里,他用自己的一生踐行了志存高遠、心懷家國的初心.

賈有權先生早年就讀于我國西北工學院 (現(xiàn)為西北工業(yè)大學)、美國猶他州立大學.新中國的成立,使他受到極大的鼓舞.1950 年春,他毅然放棄美國政府及所在大學提供的學習機會與優(yōu)厚待遇,懷著一顆赤子之心與華羅庚等留美青年學生同船回到了祖國,后就職于天津大學,長期致力于材料力學教學和實驗力學的研究工作,先后共同主編了我國第一本《材料力學》教材和主編了第一本《材料力學實驗》教材.1961 年開始招收實驗力學研究生;1981 年獲批教育部首批博士生導師,在國內(nèi)率先為學生們開設了光彈性力學與實驗應力分析等實驗力學課程.

賈有權先生團隊在二維和三維光彈、流體光彈、全息與動光彈領域,圍繞理論、技術、裝備開展研究工作,在光彈性領域取得了系列成果,達到并部分超過了國外同類研究水平.他開展科研工作最顯著的特點是緊密服務國家建設與學科前沿,自20 世紀50 年代起帶領團隊完成了多項國家部委重點科研任務,包括水壓機橫梁、內(nèi)燃機曲軸、水利樞紐水輪機上冠與缸帽、石油鉆井防噴器等項目,解決工程中核心部件研制的一系列技術難題,為新中國工業(yè)發(fā)展作出了突出貢獻.1980 年受國家科委 (現(xiàn)科技部) 委托,賈有權牽頭多家高校和院所共同完成了基礎研究重點項目“力學實驗方法和測試技術的研究”,對我國后續(xù)實驗力學測試新技術發(fā)展以及隊伍建設起重要引領作用.

賈有權先生曾任中國力學學會第一屆理事,第二屆至第八屆的常務理事或名譽理事,國家科委力學規(guī)劃組成員,第一屆國家教材編審委員會力學組委員,第二、三屆天津市力學學會理事長,美國實驗力學學會SEM 終生會員.1977 年,他受中國力學學會委托組織成立了實驗力學專業(yè)委員會,并任第一、二屆專業(yè)委員會主任,《實驗力學》期刊第一任主編,為推動我國實驗力學學科發(fā)展作出了杰出貢獻.

本文簡要回顧賈有權先生的若干學術研究事例和教學實踐成果,展現(xiàn)他作為力學家所踐行的工程科學思想以及作為教育家的卓越教育理念和育人實踐.

1 青年學子堅定報國求學初心

賈有權又名賈坡,1916 年11 月17 日出生于遼寧省昌圖縣.讀小學時,家中店鋪破產(chǎn),但父母未因家道中落而中止他的學業(yè).從昌圖縣立第二小學畢業(yè)后,他到沈陽成城中學讀書.在考中學的考場上,面對“通商惠工論”的國文題目,年僅13 歲的賈有權奮筆疾書,“振興工業(yè)必先通商,工業(yè)發(fā)達為立國之本”.“九·一八”事變爆發(fā)時,就讀初一的賈有權目睹了日軍占領沈陽的暴行.他不甘心當亡國奴,獨自離家闖蕩,跑到北平做了一名“東北流亡學生”,15 歲時考取了由張學良在北平創(chuàng)辦的東北中學.初中畢業(yè)后,他進入東北中山中學 (1934 年3 月26 日創(chuàng)建于北平) 高職土木科,希望自己將來有一技之長報效國家.1935 年,“一二·九”學生運動爆發(fā),賈有權懷著抗日熱情參加游行、散發(fā)傳單、宣傳抗日,并進一步萌發(fā)了“抗日救國必須掌握技術”的想法,圖1(a)為賈有權當年照片.高職畢業(yè)后,他短暫中斷學業(yè)到浙江省公路局工作,期間主動參加了當時阻斷日軍交通的抗日工作.1938 年初,他借西北聯(lián)合大學補招借讀生之機,用賈坡的名字考取了位于陜西城固的西北聯(lián)合大學物理系,之后暑假期間用賈有權真名考取了位于陜西古路壩的西北聯(lián)大工學院機械系.他一個人就讀兩個專業(yè),在物理系讀書時就在機械系休學,其后讀機械系就在物理系休學,間或還去中學代課,如此反復,大學讀了六年.在校期間,他特別喜歡力學課程,考試成績名列前茅.1943 年,于西北工學院機械系畢業(yè)獲學士學位,圖1(b)為其畢業(yè)照.先是在西北公路局汽車修配廠當技術員,之后到北洋大學任教.

圖1 賈有權先生不同時期的照片.(a) 1935 年賈有權在北京東北中學初中畢業(yè),(b) 1943 年賈有權在西北工學院獲工學學士,(c) 1996 年80 歲退休后的賈有權先生

青年時代賈有權懷有強烈的愛國心,盼望祖國早日強大起來.他抱著“科學技術救國”的志向,通過了當時的出國留學考試,又得到北洋大學校長李書田的支持,1948 年春去美國鹽湖城猶他州立大學機械系讀研究生.他留美學習的第一學期獲得了全A 成績,得到了學校助課職位,在助課期間他學習了電測實驗并初步接觸了光彈性技術.留美學習期間,賈有權作為首批會員加入了留美中國科學工作者協(xié)會.新中國成立后,他從報紙上看到了周恩來總理熱情邀請留學生回國建設的講話,抱定了要盡快畢業(yè)回國報效國家的志向.在通過碩士論文答辯后,謝絕了導師Hogan 教授繼續(xù)攻讀博士的邀請,1950 年春,未參加學校畢業(yè)典禮便與華羅庚、王希季等一批愛國學者乘“克利夫蘭總統(tǒng)號”輪船回到祖國 (亢一瀾和賈曉波 2010,王德祿和劉志光 2012).

2 開創(chuàng)中國實驗力學研究新領域

1950 年5 月,賈有權回到北洋大學 (天津大學的前身) 任教,他全身心地投入到力學教學與科研工作之中,一干就是50 年,踐行了自己科技報國的初心.圖1(c)為賈有權在天津大學退休后的照片.

2.1 開展光彈性技術研究

光彈性是20 世紀40～ 50 年代國際測量領域最為關注的前沿方向.光彈性方法是通過光彈性材料雙折射效應的應力-光學定律給出應力場,如圖2,可用于分析復雜形狀結構在不同載荷條件下的應力分布,并以條紋圖像的形式將應力場顯示出來.光彈性法在結構力學、斷裂力學、巖石力學等力學領域的應用研究中都發(fā)揮了重要作用.光彈性技術在當時的工業(yè)界非常受重視,國際上一些大型企業(yè)如波音航空公司、福特汽車等都相繼建立了光彈性研究室,主要用于開展異形結構件的設計準則與可靠性分析研究.然而,我國當時對光彈性的認知還屬于空白.

圖2 光彈性照片

賈有權回國后組建了天津大學實驗應力分析科研組,前期以光彈性研究為主,他想方設法了解光彈性領域研究最新進展.20 世紀50 年代國內(nèi)能讀到的實驗測試領域的國際學術期刊非常少,當時美國SESA 出版的《Experimental Stress Analysis》期刊 (是《Experimental Mechanics》期刊的前身) 上有一些光彈性論文,在聽說茅以升先生購置過全套的該刊并已捐贈給唐山鐵道學院圖書館后,他出差到唐山,將圖書館藏的該刊全部借出來,用兩周時間快速通讀了一遍并詳細做了筆記.在1954～ 1964 年約十年時間,他帶領科研組在光彈性測量原理、實驗技術、工程應用等方面取得一系列研究成果 (賈有權 1958,賈有權和袁福湘 等 1965,賈有權和嚴承藹 等1965,賈有權和蘇翼林 等 1965,賈有權和高瑞亭 等 1965,賈有權 1965,賈有權 1964,賈有權和蘇翼林 等 1962),建立起國內(nèi)首臺性能完備的光彈性測試系統(tǒng),填補了我國在光彈性領域的空白.他帶領科研組邊研究邊實踐,1956 承擔了一機部 (原機械工業(yè)部) 提出的“內(nèi)燃機活塞環(huán)與氣缸壁間壓力測定”研究項目,采用光彈方法對活塞環(huán)進行實驗應力分析,給出了活塞環(huán)與氣缸壁之間壓力分布,分析了結構整體構型對應力分布的影響,配合電測法與力學建模,給出了活塞環(huán)尺寸設計公式,以及材料蠕變和振動的計算公式 (賈有權 1958);他們提出的配合微網(wǎng)格、電阻絲法與光彈性相結合等方法求解應力分量的工作發(fā)表在《力學學報》上 (賈有權和袁福湘 等1965,賈有權和嚴承藹 等 1965),兩年之后才有國外光彈性學者發(fā)表了同類的研究成果,如美國A.J.Durelle 研究團隊.在實驗研究中,賈有權認為光彈性測量精度與誤差分析是應用中的重要問題,其中三維光彈實驗環(huán)節(jié)多、誤差大、問題多.他指出當時國際上采用的補償技術屬于唯像方法,缺少對誤差產(chǎn)生機理的認識.因此,他從材料蠕變、溫度作用、切片與厚度對主應力的影響等四個主要環(huán)節(jié)入手,通過設計實驗量化了幾類主要因素帶來的誤差,分析產(chǎn)生誤差的基本規(guī)律,提出了光彈性測量精度分析方法,給出了實驗誤差補償?shù)慕鉀Q方案 (賈有權和蘇翼林 等1965,賈有權和高瑞亭 等 1965),為后來光彈性法的工程應用實踐奠定了完備的技術基礎,這一工作也比國外文獻報道的同類工作早了四年.1964 年,他發(fā)表了一篇光測彈性力學的綜述性文章 (賈有權 1965),并在第一屆全國實驗應力分析大會上做特邀報告 (賈有權 1964).20 世紀50年代,以光彈實驗應力分析為起點逐漸形成了我國早期實驗力學研究方向.

1974 年,賈有權帶領科研組開始全息光彈性研究,并建立起一套完整的全息光彈性實驗系統(tǒng),提出了光彈性的逆用法、微網(wǎng)格雜交法、側向應變測量等新方法,并同時進行了工程課題應用.他帶領團隊在三維光彈、全息光彈等領域圍繞理論、技術、裝備、實踐等方面開展了一系列研究,工作成果達到或部分超過了國外同類研究水平,得到了國內(nèi)外專家同行的高度評價,其中“全息光彈性研究”項目獲得1978 年全國科學大會獎.

2.2 開發(fā)工程測試技術,服務國家建設

賈有權開展學術研究的顯著特點之一是科研服務國家建設需求.多年來,他帶領科研團隊承擔了多項國家部委的重點科研任務,解決了工業(yè)領域關鍵核心部件研制中的一系列技術難題,為新中國工業(yè)發(fā)展作出了諸多突出貢獻.

電阻應變片測量技術 (簡稱電測) 是工程測試領域中的核心技術.在留美學習擔任助教期間,賈有權開始接觸到電測,認為這項技術很有工程實用價值.新中國成立之初,我國在電測技術研究與應用領域的基礎非常薄弱,他回國后的第一項科研工作便是開發(fā)電測技術.1951 年,他在《天津工程》上發(fā)表了回國后第一篇論文《電阻應變片的應用》 (賈有權 1951),并著手解決國內(nèi)沒有電測實驗裝置的問題.1953 年,他利用老北洋大學留下的十幾只應變片,動手研制出一臺簡易的靜載電阻應變儀 (賈有權 1956),實現(xiàn)了國內(nèi)“電測法”測試研究零的突破.

1958 年,賈有權承擔了一機部的科研任務,對沈陽重型機械廠2000 噸水壓機大型橫梁進行力學性能研究 (亢一瀾和賈曉波 2010),這是落實國務院《1956-1967 年科學技術發(fā)展遠景規(guī)劃綱要》中研制大型水壓機關鍵設備的基礎性工作.他帶領團隊采用“電測法”現(xiàn)場測試并進行實驗應力分析,原位測量水壓機大型橫梁在工作狀態(tài)下的受力與變形.大型結構的工程現(xiàn)場原位測試難度很大,當時國內(nèi)沒有現(xiàn)場實測先例可以借鑒.由于水壓機橫梁本身尺寸很大,位置很高,實驗人員需要坐在起重機升空進行貼片操作,下方及周邊有幾個加熱爐形成高溫環(huán)境,測試環(huán)境差且存在很大危險.賈有權帶領同事克服了重重困難,在惡劣的工況環(huán)境下完成了中國電測史上首次工程現(xiàn)場實測工作,為新中國機械工業(yè)領域后續(xù)的萬噸水壓機自主研發(fā)提供了寶貴的工程實測數(shù)據(jù).

新中國成立后,我國逐漸開展了大規(guī)模水利工程建設.1958 年,賈有權課題組承擔了國家科委水利工程項目,對30 萬千瓦水輪機組轉子的上冠進行力學分析.上冠是一個旋轉曲面結構,屬于水輪機組的核心部件.水輪機組大部分功率載荷都是通過上冠輸出,其承載受力十分復雜.賈有權提出了三維光彈性實驗、電測實驗、近似理論計算相結合的研究方案.他帶領團隊研制了旋轉應力凍結的裝置,采用光彈縮比模型對上冠進行不同動靜載荷的三維實驗應力分析,結合電測實驗測量給出了上冠結構在水浮力、離心力作用下的徑向與周向應力的分布曲線,同時進行了簡化力學模型的理論分析計算.通過光彈、電測、建模計算三種力學方法結合互補,有效提高了復雜工程結構力學分析的準確性.經(jīng)過縝密的力學分析,給出了該水輪機組上冠結構在水浮力、離心力等多種動靜載荷作用下的徑向與周向應力分布、最大應力值、應力集中等力學信息,并指出其位置分別在上冠的根部與上冠出氣孔周邊.這一工作為新中國水利工程中水輪機建造與發(fā)展提供了重要的可靠性設計數(shù)據(jù) (賈有權 1965,賈有權 1964,賈有權和蘇冀林 等 1962).

20 世紀60 年代,我國石油工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展迅速,石油鉆井發(fā)生井噴事故會造成極大損失.由于鉆井防噴器幾何形狀復雜,上下端通過旋轉的鉆具并且承受極高的壓力,當時我國防噴器制造技術一直沒有突破.賈有權科研組與大港油田承擔了一機部與石化部聯(lián)合組織的重點課題,對防噴器殼體結構進行三維光彈測試與應力分析,為我國防噴器的自主研制提供了重要依據(jù).作為后續(xù)科研,他們應用三維光彈與有限元計算圓滿完成了中國石油天然氣總公司的關于防噴器閘板膠芯的全國聯(lián)合攻關任務,新研制的膠芯比美國產(chǎn)品壽命延長40%,售價僅是其1/10,該鉆井防噴器的研制成果1978 年獲得全國科技大會重點項目獎.在軍隊國防裝備研制中,賈有權領導的科研組承擔了對軍用渦輪發(fā)動機中關鍵部件高速轉盤的應力與強度分析工作,采用三維凍結光彈方法,并研制了專門的高速旋轉的光彈凍結烘箱,順利完成了任務.賈有權與他的科研團隊還陸續(xù)完成了國家在裝備制造、水利工程等領域的多項重點科研任務,包括內(nèi)燃機曲軸與活塞環(huán)核心部件、葛洲壩與三峽水利樞紐水輪機結構、密云水庫水輪機缸帽、毛主席紀念堂水晶棺結構分析等大型工程項目,解決了其核心部件研制中結構受力測試與強度設計的有關技術難題(亢一瀾和賈曉波 2010).

2.3 開展光測力學新技術與應用研究

1977 年,年逾六旬的賈有權在調(diào)研分析了國際上科技發(fā)展與力學發(fā)展趨勢后,研判了計算機的出現(xiàn)給實驗力學帶來的挑戰(zhàn)與機遇,指出計算機、激光器、聲學技術的出現(xiàn)會給當時在技術上已經(jīng)基本完備的光彈性帶來沖擊,同時又會為實驗新技術的發(fā)展變革帶來機遇.他做出了新的科研規(guī)劃,指導團隊重點開展了光力學測試新技術研究.

1980 年,賈有權先生受國家科委委托,牽頭多家高校和院所承擔了科委合同項目與“六五基礎研究”重點項目“力學實驗方法和測試技術的研究”.他在項目實施過程中做了大量細致的組織工作,深得國內(nèi)實驗力學同行們的信任與支持.在付夢遽、戴福隆、徐鑄、云大真、伍小平等多位學者的協(xié)助以及多家高校和院所共同努力下,經(jīng)過幾年努力圓滿完成了項目預定目標,取得諸多研究成果并申請了多項技術專利,整理發(fā)表了包含200 多篇論文的實驗力學文集,該項目實施對我國后續(xù)的實驗力學學科發(fā)展與隊伍建設發(fā)揮了重要推動作用.賈有權在該項目中帶領天大團隊開展了全息光彈性、動光彈性等光測新技術與應用研究,率先在我國建立起功能完備的實驗設備與動光彈實驗室,并作為組長單位聯(lián)合北大、同濟等六家單位開展全國動光彈性技術的協(xié)作研究.其中部分成果在1984 年獲國家教委科技進步二等獎.

賈有權重視將光測實驗新技術與力學新問題結合,使兩者在研究中互為促進.20 世紀80 年代,斷裂力學屬于固體力學的前沿領域,其中應力強度因子作為新的力學量打破了傳統(tǒng)的強度設計概念,可成為含裂紋結構的強度判據(jù).但如何準確測量應力強度因子是一個新的問題,也是工程應用中的關鍵.當時云紋干涉、焦散線等光測技術正處于發(fā)展中,這些光測技術大多可實現(xiàn)對物體表面變形場測量.賈有權與孫訓方、柳春圖等固體力學專家合作,指導學生在發(fā)展光測技術的同時開展實驗斷裂力學研究,陸續(xù)實現(xiàn)了對I 型、II 型、混合型裂紋尖端變形場或應力場的精細測量(杜家吉和賈有權 1983),如圖3(a),給出了應力強度因子K以及J積分的測量方法與實驗步驟.在研究中他提出了雜交法求解斷裂參數(shù),并基于實驗結果驗證和指出一些斷裂理論模型的不足.之后,賈有權作為《實驗力學》期刊主編組織開展了斷裂測量系列講座,向力學與工程界同行介紹國內(nèi)外相關的斷裂實驗進展.由賴增美 (1989)、方萃長 (1989)、王銀燕 (1990)、劉寶琛(1990) 等學者陸續(xù)在期刊上發(fā)表了全息、散斑、云紋干涉、光彈性等測試方法在斷裂力學中應用的文獻綜述.自20 世紀80 年代開始,他指導學生們還陸續(xù)開展了云紋干涉、焦散線等實驗技術研究(薛慧 等 1993),如圖3(b),提出了流體光彈性方法用于流場顯示,并應用于流固耦合、仿血管脈動流等流場分析.隨后與學生又開展了實驗界面力學研究,相關成果1999 年獲國家教委科技進步二等獎.

圖3 (a)確定混合型應力強度因子光彈性圖像,(b)沖擊載荷作用下動態(tài)光彈性圖像

賈有權先生是新中國實驗力學的奠基人,創(chuàng)建形成了我國光彈性和電測技術為起始的實驗力學新領域,帶領同事在光彈性、全息動態(tài)、光學干涉、流體光彈、光測固體力學等研究領域均取得了創(chuàng)新性成果.同時,他注重科研與實踐結合,服務國家工業(yè)化發(fā)展并取得了突出成績.如圖4(a).他的工作業(yè)績與學術貢獻受到國內(nèi)外著名學者的高度褒獎,1961 年,錢學森院士在給天津大學共青團員的回信中答復了教師們提出的“如何系統(tǒng)地提高理論水平、如何培養(yǎng)實驗技術”方面的問題.在信的結尾,他寫道“……,我想您校材料力學的賈有權教授是一位有學問的老師,你們何不向他請教” (《錢學森書信選》編輯組 2008).我國老一代科學大家,如張維、鄭哲敏、王仁、王光遠、錢令希、莊逢甘、周恒等都對賈有權的學術工作給予了高度評價 (亢一瀾和賈曉波 2010).國際實驗力學領域一些國外著名學者譽稱他為“中國實驗力學之父”,以褒獎他對發(fā)展中國實驗力學的貢獻 (亢一瀾和賈曉波 2010).

圖4 賈有權先生工作期間的照片.(a) 1978 年參加第二機械工業(yè)部在成都召開的科學報告會后與同行合影 (左起: 孫訓芳、張維、錢令希、賈有權),(b) 1988 年在中國力學學會舉辦的夏令營為學生們做實驗力學科普報告,(c)賈有權教授給學生上課

3 為發(fā)展新中國力學教育作出貢獻

賈有權在力學教師的崗位上辛勤工作了近50 年,如圖4(c),他邊科研邊教學,為新中國力學教育、教材建設、教學研究、人才培養(yǎng)都作出了諸多突出貢獻.

1950 年5 月,賈有權回到北洋大學后著手的第一項工作是修建力學實驗室.當時正值新中國成立初期,學校的經(jīng)費、物資、人力都十分匱乏.面對年久失建的實驗室,他克服重重困難,首先發(fā)揮自己的專業(yè)特長動手設計了一臺梁彎曲實驗機,修改了原有的萬能實驗機與扭轉實驗機的圖樣.他帶頭跑加工、買材料,在位于天津老城區(qū)三條石的小機械工廠中加工了萬能實驗機、扭轉實驗機、彎曲實驗機等多臺實驗裝置;在天津西南角和西北角的舊貨市場和小雜貨鋪淘到了千分尺、應變儀等一批二手的小工具和小裝置.他帶領同事僅用1 年多的時間就恢復修建了原北洋大學的力學實驗室,制造與修復了一批實驗設備,可為學生開出20 多種力學實驗,并能夠實現(xiàn)多種類金屬與非金屬材料基本力學性能測試.圖5(a)為賈有權先生編寫的北洋大學材料力學實驗講義.在當時諸多困難條件下,能因陋就簡實現(xiàn)實驗室快速修建使他受到鼓舞,相關工作也得到國內(nèi)外來訪學者的贊嘆 (亢一瀾和賈曉波 2010).

圖5 賈有權先生的工作資料.(a) 1951 年回國后賈有權編寫北洋大學材料力學實驗講義的手寫稿,(b)賈有權先生主持編寫的部分教材與專著,(c) 1975 年受教育部委托賈有權課題組為全國企事業(yè)單位和學校舉辦實驗測試技術第一期短訓班結業(yè)照 (照片前排右起: 姜正奎、秦玉文、佟景偉、賈有權、楊海元、孟玉鋒、馬桂琴、蘇鳳霞)

賈有權先生熱愛學生與教學工作,主要講授材料力學,他認為講課是一門藝術,課堂教學內(nèi)容對學生要有吸引力,他講課的特點是概念清楚、生動幽默,課堂上常舉出一些生動的例子說明書本知識的應用,是一名特別受學生歡迎的老師.圖4(b)為賈先生給學生做實驗力學科普講座.當年的一些大學生回憶起在校期間的學習經(jīng)歷時,對賈先生的力學課印象深刻.一位50 年代的大學生說: “大學期間我上過很多課程,其中賈老師給我們講材料力學,我印象最深,至今不忘”.1961 年,賈有權先生招收了我國第一名實驗力學專業(yè)的研究生,隨后在國內(nèi)率先為研究生講授光彈性等實驗課程,為本科生開設實驗應力分析課.恢復高考與研究生招考制度后,他主要從事科研與研究生培養(yǎng),1981 年被批準為首批博士生導師,在之后的十多年時間里培養(yǎng)了諸多青年學子與教師.

賈有權在培養(yǎng)本科生、研究生、青年教師之外,還承擔了一些為國家部委與產(chǎn)業(yè)部門培養(yǎng)人才的工作.他結合國家建設需求以多種形式培養(yǎng)技術人才,使更多的技術人員掌握力學與測試技術.20 世紀60-70 年代任天津市力學學會理事長期間,他受教育部、一機部、交通部等國家部委的委托,為全國各地企事業(yè)單位和學校多次舉辦了實驗力學測試技術短訓班,如圖5(c)內(nèi)容包括光彈技術、電測實驗、振動測量等專題.

作為老一輩力學家,賈有權是我國第一屆教材編審委員會 (現(xiàn)教育部教學指導委員會前身)力學4 人組成員.1957 年與杜慶華、孫訓方、張福范合編了新中國第一本統(tǒng)編通用《材料力學》教材 (杜慶華 等 1957);1963 年賈有權主編了我國第一本《材料力學實驗》教材 (賈有權 1963),1984 年修訂再版 (賈有權和高鎮(zhèn)同 1984);1964 年領導天津大學科研組翻譯了《光測彈性力學論文集》 (天津大學材料力學教研室 (編譯) 1964);改革開放后,賈有權領導組織同行編寫或編譯了若干實驗專著,介紹力學實驗新方法與典型應用案例,幫助力學相關領域師生以及工程技術人員學習掌握新方法、新技術,其中《光彈性原理及測試技術》 (天津大學材料力學教研室光彈組 1981) 在1982 年獲得全國優(yōu)秀科技圖書一等獎.圖5(b)為賈有權先生主持編寫的部分教材與專著.

在擔任天津大學材料力學教研室主任期間,賈有權先生非常重視對青年教師的培養(yǎng),提出青年教師都要“過五關斬六將”.其中“過五關”是指: 外語關、數(shù)學關、力學理論關、實驗關、助課試講關;“斬六將”是指: 高等數(shù)學、彈性力學、板殼理論、理論力學、高等材料力學、外文版材料力學等6 本書.他安排青年教師參加錢偉長先生的彈性力學與應用數(shù)學講座、李敏華先生的塑性力學講座等一系列力學課程學習,教師聽課回來要在教研室交流.他領導的教研室定期組織教師開展教學研討、交流教學經(jīng)驗,學習國外經(jīng)典力學教材,提高教學水平.他認為大學教師需要參加科研,否則教學水平難以真正提高.他通過科研項目將不同領域教師組織起來合作攻關,提高教師科研能力.他從有限經(jīng)費中出錢訂閱一批學術期刊,如《Experimental Mechanics》和《Experimental Technique》,組織教師和學生們閱讀.他重視師資綜合能力的提高,所領導的材料力學教研室連續(xù)多年被評為省 (當時的河北省) 與天津市的先進集體,培養(yǎng)了一支教學與學術水平兼?zhèn)涞慕處熽犖?

4 推動我國實驗力學學科發(fā)展

1978 年受中國力學學會委托,賈有權負責籌建中國力學學會實驗力學專業(yè)委員會.1979 年在天津召開“全國第二屆實驗應力分析學術會議”,賈有權擔任會議主席,張維院士代表學會在會上宣布成立“實驗應力分析專業(yè)委員會” (后更名為“實驗力學專業(yè)委員會”),賈有權任主任.這次會議對中國實驗力學后續(xù)發(fā)展具有重要意義,其一是從無到有成立了第一屆專業(yè)委員會,后續(xù)由專委會組織高校、研究所和產(chǎn)業(yè)部門實驗力學工作者開展了多種形式的學術活動,推進了力學測試新技術、新方法的快速發(fā)展,并逐漸擴大了實驗研究隊伍;其二是首次邀請國外學者參會,1979 年,黨和國家剛剛制定改革開放政策,該會議在國內(nèi)率先邀請美籍華裔姜復本教授參加,這是多年封閉之后第一次與國外學者專家面對面的學術交流.賈有權任中國力學學會實驗力學專業(yè)委員會第一、二屆主任,作為領頭人對實驗力學發(fā)展有一些前瞻性的思考,他認為要加快中國實驗力學發(fā)展,開展國際間學術交流是必不可少的,國內(nèi)學者需要了解國際力學與測量領域的最新發(fā)展.當時處于改革開放初期,國際交流在實踐層面還比較困難,他敢為人先積極探索交流的有效方式.1980 年,在教育部和有關部委資助下,賈有權作為團長率領中國實驗力學9 人代表團首次出國學術訪問,出席在波士頓召開的第四屆國際實驗力學大會(The Fourth SESA International Congress on Experimental Mechanics),大會主席團特邀請他為大會副主席,在會議上他向國際同行們介紹了中國的實驗力學概況,如圖6(a)～ 6(b).通過這次出訪結識了一批國際測量領域的著名學者,開啟了中國學者與國際同行學術交流的大門.

圖6 賈有權先生在學術交流期間的照片.(a) 1980 年賈有權率中國實驗力學代表團部分成員訪問紐約州立大學石溪分校 (左起: 1 秦玉文、3 周新庚、7 姜復本、8 賈有權、9 張熹、10 劉寶琛、11 李伯芹、12 伍小平、13 賴曾美,其余均為美國學者),(b) 1980 年賈有權與部分代表團成員在華盛頓中國駐美大使館前合影 (左起: 秦玉文、戴福隆、張熹、姜復本、賈有權、賴曾美、伍小平、劉寶琛),(c) 1987 年在天津召開國際實驗力學會議上賈有權擔任主席,在會議開幕式上致辭 (左為德國專家K.H.Laermman,右為日本專家北川英夫),(d) 1987 年賈有權在實驗室中指導訪問學者尤利爾 (左起: 尤利爾、王銀燕、賈有權)

賈先生對中國實驗力學的發(fā)展傾注了大量心血,當時雖年事已高,他依然每年都出國參加國際會議進行學術交流,或是應邀講學向國外同行介紹中國實驗的發(fā)展.他作為主辦方在天津、(圖6(c))北京組織了兩次國際實驗力學會議以及國內(nèi)相關學術活動.陸續(xù)邀請了F.P.Chiang、Y.Y.Hong、D.Post、北川英夫、高橋賞、K.H.Laermman 等一批國際著名學者來華學術交流(圖6(d)),為國內(nèi)的學者與研究生舉辦講座或測試技術培訓班.賈有權嘔心瀝血培養(yǎng)實驗力學研究隊伍,積極推薦了一批國內(nèi)高校教師、青年學者走出國門深造學習或進修訪問.這些請進來、走出去的高水平學術交流活動促進了我國實驗力學水平提升,也潤益了學術后人的成長.

20 世紀80～ 90 年代,力學界在“實驗力學的學科定位是什么”方面存在著不同學術見解.實驗力學任務是“磨刀”,還是既要“磨刀”也要“砍柴”,在實驗力學內(nèi)部也存在較大爭議.1984-2000 年期間,賈有權先后在期刊上發(fā)表了《實驗力學與國民經(jīng)濟的關系》《試論實驗力學》《21 世紀的實驗力學》《實驗力學與力學實驗》四篇文章 (賈有權 1984,賈有權 1991,賈有權1996,賈有權和亢一瀾 2000).文章中賈先生追溯了國際實驗力學出現(xiàn)與發(fā)展的歷史進程,通過許多事例說明實驗在科學研究和生產(chǎn)實踐中的作用.他進一步結合我國國情與自己的科研實踐,給出了對中國實驗力學定位的認識以及發(fā)展思考.關于實驗力學學科的任務與定位,他指出并論述了實驗力學的三類任務: 面向生產(chǎn)服務工程實踐、面向新發(fā)展研究新手段新技術、面向力學與理論研究結合.因此,實驗力學人要鉆研技術,會“磨刀”,還要了解力學,能“砍柴”,解決力學研究中或工程實踐中的問題,避免技術研究的盲目性 (賈有權 1984,賈有權 1991).關于學科溯源,先生指出,20 世紀30 年代國際工業(yè)化進程推動產(chǎn)生了實驗力學,其最初的名稱叫“實驗應力分析”,特點是借助于物理學基礎,經(jīng)過再創(chuàng)造使之為力學與工程服務,實驗力學是力學、物理學、新技術相結合的學科,實踐性與實用性強 (賈有權 1996).關于學科特點與發(fā)展,先生認為面向工程實踐、服務國家建設是中國實驗力學的重要的學科特點.先生分析了實驗力學的基礎性、交叉性、技術性等學科特點,指出實驗力學與其他學科交叉廣泛,隨著電阻應變片/激光器/計算機/圖像以及/光/聲/磁等領域的新技術與新器件的涌現(xiàn),會不斷推動力學測量理論發(fā)展與技術更新,豐富力學測量相關的技術體系.先生還強調(diào)了實驗力學的應用特性,論證了實驗力學與經(jīng)濟建設的關系,舉例說明了實驗促進力學發(fā)展的作用 (賈有權 1984,賈有權 1996,賈有權和亢一瀾 2000).多年來,我國實驗力學的發(fā)展實踐也驗證了他的學術思想的科學性,重讀先生的學術思想對當今學科建設依然具有指導價值.賈有權工作到80 歲正式退休,此后依然關注著中國實驗力學的發(fā)展,關心提攜后輩成長.他的崇高學術聲譽、奉獻精神、高尚師德贏得了師生與實驗力學同行們的廣泛尊敬和愛戴.

5 結語

94 載,賈有權先生的一生親歷過家國的動蕩變遷,見證了民族從落后屈辱走向富強的歷程,始終不變的是對黨和國家的一顆赤子之心.無論是在“順境”還是“逆境”中，他都始終滿懷愛國報國的情懷,將自己的一生貢獻給了祖國.2010 年,在賈有權先生的追思會上,時任天津大學校長龔克撰寫了緬懷追思的書信.他寫道: “他們是真正的不負初衷的一代,當他們抱定救國建國的志向從海外回國的時候,正是國家最為困難的時候,也正是他們個人發(fā)展最為重要的時候,他們選擇了祖國……賈先生之所談、賈先生之所愿,全系于學科的發(fā)展、學校的發(fā)展、國家的發(fā)展.賈先生雖然離開了我們,但他的風范還在,他的精神還在,尤其是他的事業(yè)還在.”

“落其實者思其樹,飲其流者懷其源”,賈有權先生是老一輩力學家與教育家的優(yōu)秀代表,是教書育人的“大先生、”科學報國的楷模、嚴謹治學的典范.他的高尚品德和杰出貢獻將被我們銘記.他用一生呈現(xiàn)的愛國情懷、學術風范、科學精神、品德風范,是一份寶貴的精神遺產(chǎn),澤被后世,薪火綿延.

致 謝作者受《力學進展》期刊邀約撰寫此文,感謝宋錦良教授、秦玉文教授提供相關史料并對初稿提出修改意見,感謝李鴻琦教授、王世斌教授、賈曉波教授提出的修改意見,作者在此一并致謝.