粟一凡

粟一凡，工程力學教育家。長期致力於水利工程建設並結合實際開展固體力學的理論研究。他主持編寫了土建、水利類專業的成套工程力學教材，為培養工程力學人才作出貢獻。

基本介紹

• 中文名：粟一凡
• 國籍：中國
• 民族：漢
• 出生地：湖南省長沙縣
• 職業：工程力學教育家

粟一凡（1917.4.29-2013.5.16），著名中國土木工程專家和固體力學專家。湖南省長沙縣人。1937年考入清華大學物理系，後轉入西南聯合大學。武漢大學土建學院教授。

人物簡介

粟一凡，又名翼寰，1917年4月29日出生於湖南省長沙縣。6歲進城在楚怡國小讀書。12歲入長郡中學。九一八事變的炮聲和東北流亡同胞的悽慘歌聲曾刺痛得青年時代的粟一凡悲憤落淚。他深感國弱、民貧、文化落後是國家遭受列強侵略的主要原因，立志要熱愛科學、熱愛教育，對振興祖國有所貢獻，從而確定了他一生的奮鬥方向。1937年秋，他考入清華大學物理系，七七事變後，在由清華大學、北京大學、南開大學三校組成的西南聯合大學工學院土木系學習。1939至1940年，在他念大學三、四年級時，曾組織和主持《引擎》（Engine）牆報的工作，經常宣傳報導抗日戰爭的形勢，也刊載過科技動態與科普方面的文章。為了勤工儉學，粟一凡在1941年的寒假中，曾發起組織“聯大土四同學寒假工程服務社”，並被推選為社長，服務社承擔並完成了一些實際工程項目。這些活動對年輕的粟一凡是一個很好的訓練。

1941年6月，他從西南聯合大學畢業，獲土木工程學士學位。抱著迫切為桑梓服務的願望，回到湖南，在省水利局工作。1942年6月任副工程師兼設計測量隊長。1944年3月，他參加高等土木工程建設人員考試，成績名列前茅，被分配到當時的交通部路政司任薦任技士。1946年到湖南省建設廳水利科任技正，1948年升任科長併兼任長江水利工程總局長江堤閘工程處湖南區工務所主任。在這期間，他為湖南省水利工程建設資料的整理、湖區及山區工程的規劃竭盡心力作出成績，也積累了豐富的技術行政和工程實踐經驗。為了維持生活，他還在湖南克強學院水利系兼任過講師、副教授等。

1949年8月，湖南省人民政府成立，任命粟一凡為省農林廳水利科長，並在當年11月派他到北京參加全國水利會議。在會上聆聽了朱德、董必武等領導人的講話，周恩來也在北京飯店接見了全體代表，使粟一凡深受鼓舞。1951年3月，粟一凡被任命為新成立的湖南農學院副教務長兼水利系主任，並被聘任為教授。1953年，全國高校進行院系調整，粟一凡被調到武漢大學任教授兼水工建築系副主任。

1955年1月，他參加了創建武漢水利學院的工作，並歷任教授兼建築力學教研室主任、水工建築系主任、水利水電科學研究所所長、院學術委員會副主任委員等職。他除了經常親自堅持在教學科研的第一線上工作外，還以極大的熱情投入學校的建設工作，以自己豐富的教學、工程實踐和科技領導工作經驗對學校的發展作出了貢獻。他積極參與工程力學教材的建設工作，撰寫、主編、翻譯與主審了大量的教材及有關著作。在這期間，他還擔任過長江科學院學術委員會委員、湖北省水利科學研究所顧問等職，參加了長江三峽工程等有關工程力學方面課題的研究，對力學教育也做了大量探索性工作。曾先後擔任過湖南省第一屆人民代表，湖北省第二屆人民代表、第五屆政協常委兼高等教組長；歷任中國力學學會第二、第三屆理事，中國力學學會《固體力學學報》（中、英文版）副主編，武漢市科學技術協會委員，湖北省暨武漢市力學學會副理事長、理事長、名譽理事長。

由於粟一凡為祖國的水利建設、高教事業所作出的成績，1960年、1977年，他兩次榮獲“湖北省文教先進工作者”稱號，並先後出席省文教群英會和省教育大會；1987年，曾受到“湖北省各級政協委員各界有關人士為改革和建設作出貢獻表彰大會”的表彰，獲得榮譽證書；1988年，他主編的《建築力學》榮獲國家教委高校優秀教材二等獎；1985年與1990年，還先後獲得水利電力部和國家教委對他從事水利電力事業和高校科技工作成績顯著予以表彰的榮譽證書。1983年4月，栗一凡加入了中國共產黨。1986年4月29日在長江客輪上，適逢他進入70歲的生日，看到大江東去、春雨霏霏的壯麗景色，他寫了七言律詩一首，其最後兩句是“霏霏春雨長江浪，潤澤奔騰敢憩肩。”抒發了他生命不息，未敢憩肩的胸懷。

編寫教材

粟一凡非常重視力學教材的建設工作。他認為：“在高等工業學校中，教材是培養四化建設人才的重要工具，因此搞好教材建設是提高教學質量的一項很重要的工作。”中華人民共和國成立以前，中國高等院校材料力學課程主要是採用英美等西方國家的英文教材。40年代時，即使出版過幾本中文教材，但其內容也主要是譯自西方的。這種狀況當然遠遠不能適應和滿足中華人民共和國成立以後高等教育發展的需要。因此，早在1953年，他就回響中央人民政府高等教育部的號召，投入翻譯蘇聯教材的工作，並於1959年由高等教育出版社出版了蘇聯科學院院士A．H．金尼克（Динник）主編的《工程力學手冊》中文翻譯本。

1965年，由高等教育出版社出版了他與蔣維城、趙九江、俞茂宏等合譯的蘇聯B．И．費多謝夫（феодсьев）著《材料力學》的最新版本。1954年暑期，高等教育部在大連召開了制定中國高等工業院校包括材料力學在內的7門基礎課程的教學大綱，粟一凡參加了這個會議。會議以後，中國高校的教材建設工作開始進入了迅速編寫符合中國高教實際、學生易於接受並能反映本學科最新成就的中國教材的新階段。從此，粟一凡便把大部分的精力投入了編寫新教材的工作。首先，他根據多年的教學經驗主持編寫了《材料力學》（上、下冊），1960年由水利電力出版社出版，1961年經高等教育部審定，推薦作為全國高等院校土建、水利類專業試用教科書，並改由人民教育出版社出版。由於多年來一直受到有關教師、學生和工程技術人員的歡迎，1984年，他又受高等教育出版社的委託，擔任出版該書第二版的主編。此外，他還主持編寫了《工程力學與工程結構》（上、中、下冊），於1975至1978年由人民教育出版社出版。該書的特點是：能在保持基本理論的前提下，編入大量理論聯繫實際的內容與工程實例，並增加了一些反映科學技術先進水平的新內容。該書出版後，受到了廣大讀者，尤其是基層單位工程技術人員的熱烈歡迎。他主編的《建築力學》（上、中、下冊）於1979年至1981年由人民教育出版社出版，並以其優異的質量於1988年榮獲國家教育委員會優秀高等學校教材二等獎。受湖北省高教廳的委託，他還於1961年負責主持了三年制工業專科學校7種工程力學教材的選編工作，迅速、有效地解決了當時全國工業專科學校工程力學教材嚴重缺乏的問題，填補了中國教材領域的另一塊空白。由於他在力學界的聲望，他還先後受到人民教育出版社等許多單位的委託主審過近30本高校教材，其中包括理論力學、材料力學、結構力學、彈性理論、板殼理論、變分原理、有限元法、實驗應力分析等。由於他治學態度嚴謹，學術知識淵博和工作作風細緻，深深地博得了出版社和作者們的愛戴。例如，早在60年代初，他受人民教育出版社的委託對某一教材的原稿進行了評審以後，出版社在給他的感謝信中寫道：“認為您的審閱意見提得既全面深入，又細緻詳盡，對提高出版物質量有很大幫助。您對工作這種認真負責、一絲不苟的精神很值得學習。茲特向您表示感謝。”

為了趕編教材，粟一凡還經常放棄休假並抱病工作。在編寫《工程力學與工程結構》時，他不顧血壓離達190/110毫米汞柱的情況，仍堅持留在北京人民教育出版社內修改書稿。為了獲得與工程力學有關的工程實際第一手材料，他不顧高齡體弱，經常與其他中青年教師一起翻山越嶺、攀上爬下地深入工地進行實地調查研究。70年代末期，他為了要了解水輪機工作中的某些力學問題，曾到正在施工中的黃龍灘水電站工地，不顧危險地爬到陡坡下面的鋼蝸殼中去親自觀察，使同行的都為他捏了一把汗，而他事後卻高興地寫了“生平難得鑽蝸殼，別有靈犀在此中”的詩句。

所做工程

粟一凡除重視搞好教學工作外，也根據國家四化建設的需要，經常開展一些科學研究工作。早在50年代後期，長江流域規劃辦公室（簡稱“長辦”）在設計三峽工程的圍堰工程時，計畫採用新型管柱基礎。適應這一需要，他首先通過對固體力學中應力狀態理論的研究，獲得了在各種應力狀態下一點處應力圖像的描述方法，將其做成立體模型，使本來極不易捉摸的一點的應力狀態變得非常形象具體，很便於工程設計中的應力分析工作。其次，為了合理地為管柱柱心布置鋼筋骨架，他與科研組的們從理論上找到了圓柱體內的主應力跡線，並對“長辦”三峽鋼筋混凝土插板式管柱圍堰設計中的柱心進行了配筋計算。隨後的模型試驗證明了將這種配筋方案套用於實際中去的可能性。當他們的研究報告《管柱柱心鋼筋骨架合理布置的初步研究》在學院的第二次科研報告會議上宣讀時，受到了包括“長辦”和大橋工程局的好評。湖北地區灌溉事業發達，渠系建築物星羅棋布，但是近20年來連續發生了多處渡槽破壞甚至倒塌的事故，為了探明事故發生的原因，以便採取一定的措施保證所有渡槽的安全可靠性和正常運行，粟一凡及其研究生對破壞和倒塌的渡槽進行了仔細的調查研究，發現設計風荷載偏小是發生事故的主要原因。因此他們通過理論分析和風洞實驗，對渡槽設計中尚有疑義的矩形槽身風載體型係數和排架式渡槽的風振係數進行了研究，並通過隨機振動理論推導了高聳結構物的彎矩風振係數和剪力風振係數的表達式，將其與現行荷載規範中的風振係數進行比較，從而得出結論：對於上部質量較大的結構，採用現行規範中的風振係數會帶來較大的誤差，導致事故的發生。為了設計工作的方便，他們還針對排架式渡槽的特點，提出了這種渡槽風振係數的簡化計算方法，受到生產部門工程技術人員的歡迎。

在科學研究工作中，粟一凡非常重視引進先進科技成就。他是國內將有限元法和邊界元法套用於工程結構計算的倡導者之一。早在1970年冬，他就開始積極收集、研究和翻譯整理1956年美國學者R．W．克勞夫（Clough）正式提出有限元法名稱以來的有關資料，通過有關的學術活動，首先在湖北地區對《有限元法的基本原理與分析步驟》作了介紹，隨後又應廣大科技工作人員的要求，與教研室的一道辦了多次短期講習班加以推廣。近20年來，他也一直堅持結合指導研究生與青年教師的工作，不斷地開展計算固體力學領域中多方面課題的研究。由於他對青年人從事科研工作的培養原則是：大膽放手、嚴格要求、具體指導，所以很能發揮大家的積極性，獲得有益的成果。例如：在研究邊界元法中的位移不連續法及其在水工結構應力分析中的套用時，他們用加權殘數法對包括位移不連續法在內的邊界元法的各種方法進行了統一的推導，在此基礎上給出了常數元和線性元的位移不連續法的全部公式，並用最小二乘法對係數矩陣進行了處理，使之對稱化以節省機器記憶體，同時，套用位移不連續法首次計算了考慮體力的非齊次問題；在常數位移不連續節理元的基礎上提出了線性位移不連續節理元；並根據提出的一些構想和導出的一些公式編寫了幾個電腦程式，計算了一些彈性力學和水工結構應力分析方面的例子，取得了令人滿意的結果。他們還對用邊界元法分析熱彈性問題的課題進行了研究。在1987年提出的《二維熱彈性問題的邊界元分析及其套用》論文中，直接用權函式將邊界條件引入形成三類邊界條件下的溫度場的積分方程，給出了二維溫度場的常數邊界元的算例，將溫度影響帶來的區域積分轉化成邊界積分，並對D．J．鄧森（Denson）的提法作了改進，給出了用常數元和線性元求解溫度應力所需的全部公式，通過二維問題的算例進行了數值分析的比較。文章還探討了溫度場和熱彈性問題的積分方程對無窮遠處的條件的適應性問題；用分區法和彈性抗力法對溫度應力外問題的邊界條件進行了處理；用FORTRAN語言編制了二維穩態溫度應力的常數元和線性元程式。算例取得了滿意的結果。此外，他們在結構形狀最佳化和求解非線性問題等方面也取得了成果。

粟一凡在科學面前是一位不知疲倦的探索者，他從未滿足於已取得的成就，而是非常重視理論與實際相結合和充分發揮青年人的潛力，不斷地開拓有利於祖國社會主義四化建設的新的領域。

培養人才

粟一凡非常關心祖國高等教育事業的發展，是中國著名的力學教育家。他在高等學校工作時，雖然承擔了繁重的行政領導工作，但仍經常置身於教學工作的第一線，曾開設過理論力學、材料力學、結構力學、彈性力學、彈性力學中的有限元法、變分原理、連續介質力學等大學本科課程和研究生課程。

他非常重視對教學法的研究。他在1982年公開發表的“重視教學方法，提高教學水平”一文中就曾提出：教師要教好學生，從業務上看必須具備兩個水平——業務水平和教學水平，進行兩種備課——早期備課（著重教學內容）和課前備課（著重教學法），並且認為教學法就是：運用科學的思想方法把知識技能按它本來的規律展示在學生的面前，並用藝術的力量提高學生的接受程度；同時還根據他多年的實際教學經驗和對有關理論的探索，對如何選擇和組織教學內容、如何保證講授的系統性和連貫性，甚至有關教師在教學時的儀態、語言、板書、使用直觀教具、掌握時間等許多具體問題，都提出了許多中肯的意見和建議。為了加強直觀教學，粟一凡雖然身為教授並且一直擔任著繁重的教學、科研和行政工作，仍經常親自設計和動手製作各種教學模型和掛圖。正是由於他對教學的藝術有比較深入的研究，又能身體力行，因此他所擔任課程的教學質量之高和教學效果之好，一直得到同行和學生們的公認和為之敬佩。

粟一凡還很重視教學、科研經驗的交流工作，多年以來，還撰寫了業務知識、教學法、興趣和愛好——《和青年教師談教學工作》、《漫談教學的藝術》、《材料力學教學的一些經驗》、《介紹對理論力學、材料力學師資隊伍培養的一些經驗》、《湖北地區大專院校力學課程的教學情況》、《湖北省力學學會開展教育工作情況的分析研究》等30多篇文章，分別在有關的報刊上發表和在學術會議上進行交流。他還經常被道向湖北省內外的一些大專院校教師作傳授教學經驗的報告，受到同行們的熱烈歡迎。

1953年，他到武漢大學任水工建築系主任時，也兼管了水利技術專修科的工作。通過幾年的不懈努力，水利技術專修科為建國初期蓬勃發展的祖國水利建設事業及時地輸送了幾百名得力的技術幹部，現在他們中的大部分都已成了國家或地方水利部門的技術領導幹部，充分顯示出在高校中多層次地培養建設人才的重要和作用。

粟一凡在擔任武漢水利電力學院的水工建築系主任時，還在1960年前後開辦了兩期水利水電幹部專修班。自從1962年參加湖北省力學學會的籌建工作以來，粟一凡一直是學會領導班子中的一員，他現在仍然是學會的名譽理事長。

個人簡歷

1917年4月29日生於湖南省長沙縣。

1941年考入清華大學土木系，在西南聯合大學工學院學習，獲土木工程學士學位。

1941—1943年任湖南省水利局工程員、助理工程師、副工程師兼設計測量隊隊長。

1946—1949年任湖南省建設廳水利科技正、科長。

1947—1948年任湖南克強學院水利系兼職講師、副教授。

1949—1950年任湖南省人民政府農林廳水利科長。

1951—1953年任湖南農學院教授兼副教務長及水利系主任。

1953—1954年任武漢大學教授兼水工建築系副主任。

1955—1987年任武漢水利學院、武漢水利電力學院教授，先後兼任建築力學教研室主任、水工建築系主任、水利水電科學研究所所長、院學術委員會副主任委員、院學報主編。

1962年—任湖北省力學學會學術委員會主任委員、副理事長、理事長、名譽理事長。

1982—1990年任中國力學學會第二、第三屆理事會理事，中國力學學會《固體力學學報》副主編。

主要論著

1粟一凡，李蕡宜譯．工程力學手冊．北京：高等教育出版社，1959．

2粟一凡主編．材料力學教程（上、下冊）．北京：水利電力出版社，1960

3粟一凡等．管柱柱心鋼筋骨架合理布置的初步研究．武漢：武漢水利電力學院科技檔案室，1960．

4粟一凡，何少溪，蔣桐主持編寫．工程力學與工程結構（上、中、下冊）．北京：人民教育出版社，1975－1978．

5粟一凡主編．建築力學（上、中、下冊）．北京：人民教育出版社，1979—1981．

6粟一凡．重視教學方法，提高教學水平．武漢：高等教育研究，1982（1）．

7粟一凡主編．材料力學（第二版）（上、下冊）．北京：高等教育出版社，1983—1984．

8粟一凡．建國以來高等工業學校材料力學課程教材的編寫和使用情況．材料力學教材教學研究文集，北京：高等教育出版社，1986．

9王曉川，粟一凡．位移不連續法及其在結構分析中的套用．武漢水利電力學院學報，1986（4）．

10王群依，粟一凡．二維熱彈性問題的邊界元分析及其套用．武漢水利電力學院學報，1988（4）．

11粟一凡，王群依．穩態溫度場三類邊值問題的邊界元法分析，長江科學院學報，1988（4）．

引