郭仲衡（1933年3月2日—1993年9月22日），廣東廣州人，套用數學和力學家，波蘭科學院外籍院士、中國科學院學部委員（院士），北京大學數學系教授、博士生導師。
1951年郭仲衡考入清華大學航空學院學習；1953年前往波蘭華沙大學波蘭語言文學系學習；1954年進入波蘭華沙工業大學工業工程系學習；1960年獲得波蘭華沙工業大學碩士學位；1963年獲得波蘭科學院技術基礎問題研究所博士學位，畢業後回到中國，擔任北京大學數學力學系教員；1979年擔任北京大學數學系教授；1988年當選為波蘭科學院外籍院士；1991年當選為中國科學院學部委員（院士）。1993年9月22日在北京逝世，終年60歲。
郭仲衡主要從事套用數學、非線性連續介質力學、張量分析、力學的數學原理和方法等研究。
基本介紹
- 中文名：郭仲衡
- 外文名：Zhong-Heng Guo
- 國籍：中國
- 出生地：廣東省廣州市
- 出生日期：1933年3月2日
- 逝世日期：1993年9月22日
- 職業：教育科研工作者
- 畢業院校：波蘭科學院技術基礎問題研究所
- 主要成就：1988年當選為波蘭科學院外籍院士
1991年當選為中國科學院學部委員（院士） - 代表作品：《非線性彈性理論》
人物生平,主要成就,科研成就,人才培養,榮譽表彰,社會任職,人物評價,
人物生平
1933年3月2日，郭仲衡出生於廣東省廣州市，原籍廣東中山。
1951年，郭仲衡考入清華大學航空學院學習（至1952年）。
1953年，郭仲衡前往波蘭華沙大學波蘭語言文學系學習。
1954年，郭仲衡進入波蘭華沙工業大學工業工程系學習。
1960年，郭仲衡從波蘭華沙工業大學畢業，獲得碩士學位。
1960年，郭仲衡在波蘭科學院技術基礎問題研究所就讀研究生。
1963年2月21日，郭仲衡以流暢的波蘭語通過了論文答辯，獲得波蘭科學院技術基礎問題研究所博士學位，並得到拉丁文字樣“Summa cum Laude（最高表揚）”。畢業後回到中國，擔任北京大學數學力學系教員。
1976年，“文化大革命”後，郭仲衡回到教學崗位，他帶領工農兵學員下廠“開門辦學”。
1978年，郭仲衡參與了全國力學規劃的“理性力學和力學中的數學方法”部分的工作。後來，中國力學學會成立了“理性力學和力學中數學方法專業組”，由錢偉長任組長，郭仲衡任副組長，之後，專業組改為專業委員會，錢偉長和談鎬生任顧問，郭仲衡任主任。
1980年，郭仲衡將“文化大革命”中留下的講義修改補充成《非線性彈性理論》一書，由科學出版社出版。
1979年，郭仲衡擔任北京大學數學系教授。
1980年，郭仲衡獲得洪堡基金資助，應聘為聯邦德國魯爾大學客座教授，與T. H. Lehmann教授進行合作研究，並用德語講授《非線性連續介質力學》。
1986年6月，郭仲衡在第一屆第一屆“近代數學與力學（MMM）”討論會上，作了題為《Hamilton力學的幾何理論》的專題報告。
1988年11月，郭仲衡當選為波蘭科學院外籍院士。同年參加第17屆國際理論和套用力學大會。
1991年，郭仲衡當選為中國科學院學部委員（院士）。
1993年9月22日，郭仲衡因心臟病突發，在北京逝世，終年60歲。
主要成就
科研成就
- 科研綜述
郭仲衡首創兩點張量抽象記法；在連續介質力學中率先使用Lie導數；得到非線性彈性動力學現存3個精確解中的2個；解決了3個本構基本量的正確定義及內蘊表達，所給出的伸縮張量率被稱為“郭氏速率定理”；建立了開閉口薄壁桿件的統一理論提出了對場問題普適可用的“主軸內蘊法”，簡稱“π—方法”。
應力率的正確定義
1960年，郭仲衡在《套用力學》雜誌上發表的題為《非線性連續介質力學中張量場的時間導數》系統地分析了各種定義，並從物理角度提出，正確的定義應除去物理體點轉動引起的變化部分。
套用數學研究
郭仲衡建立了開閉口複合型薄壁桿件的統一理論，將原有開口和閉口兩種互不相容的理論作為特殊情形包含在內，使薄壁桿件理論起了一個質的變化。郭仲衡發展了名為“切貝舍夫多項式局部擬合微分法”，使得計算精度高於當時“AD報告”報導的方法。他提出一種直接計算凸輪靠模輪廓線坐標的方法，編制了程式，使得可以一次性地在坐標鏜床上直接加工靠模，從而精度提高數倍，改進了使用凸輪的機器（如內燃機）的性能。
有限變形論的π方法
1983年，郭仲衡撰文在《力學進展》上向中國讀者系統介紹了主軸法，然而，在場的問題上，主軸法幾乎是無用的。有限變形論的許多基本量，特別是與希爾應變類相聯繫的有關量的內稟表達問題尚待解決。這裡對偶法已無能為力。1989年，郭仲衡完成了普適的“主軸內蘊法”的構思，簡稱π方法，來源於“Principal Axis Intrinsic Method”縮寫“PAI”的拼音。這種方法一攬子地解決了所有有限變形基本量的內稟表達問題，克服了希爾主軸法不能用於場的問題的根本缺陷，在《有限變形中的π方法》一文中作了詳細的敘述。π方法在中間過程不僅用到了標架，而且是主標架（一種特殊的標架），但最終結果卻是抹去了標架的任何痕跡的內稟表達，可以說是“退兩步，進三步”，結果是前進了一大步。至此，他的學術思想演化得更靈活了，不固執地拘泥於過程，而著眼於最終結果，著眼於解決問題。
大變形微極彈性拉格朗日場論
1982年，郭仲衡回國後，在北京大學數學系開設《力學的幾何理論》課程，組織討論班，帶這方面的研究生，期望培養和吸引學生對付這個新挑戰。力學和控制這對孿生兄弟的幾何理論正吸引著郭仲衡的主要注意力。他和他的學生們在這方面做了一系列工作。他建立了大變形微極彈性的拉格朗日場論。1991年，他的一個學生完成了中國在非線性控制幾何理論方面的第一篇博士論文。
- 出版著作
| 出版日期 | 名稱 | 作者 | 出版社 |
|---|---|---|---|
2016.05 | 《非線性彈性理論》 | 郭仲衡 | 北京：科學出版社 |
1992.05 | 《連續介質力學引論》 | （美）Gurtin, M.E.著；郭仲衡，鄭百哲譯 | 北京：高等教育出版社 |
1991.08 | 《現代數學和力學 MMM -Ⅳ 非線性力學的理論、方法和套用》 | 程昌鈞，郭仲衡主編 | 蘭州：蘭州大學出版社 |
1989.02 | 《變形體非協調理論》 | 郭仲衡，梁浩雲編著 | 重慶：重慶出版社 |
1988.01 | 《張量 理論和套用》 | 郭仲衡著 | 北京：科學出版社 |
1987.12 | 《近代數學與力學》 | 郭仲衡主編 | 北京：北京大學出版社 |
1987.01 | 《套用力學最新進展 上》 | 美國機械工程師協會編；郭仲衡譯 | 北京：科學出版社 |
1980.08 | 《非線性彈性理論》 | 郭仲衡著 | 北京：科學出版社 |
- 期刊論文
Guo Z H.Time derivatives of tensor field in nonlinear continuum mechanics [J]. Arch. Mech. Stosow., 1963,15(1): 134-171.
郭仲衡. 關於有限單元法軸對稱問題的一點註記[J]. 計算數學, 1978(4): 51-52.
郭仲衡. 彈性接觸問題有限元分析的“廣義子結構法”[J]. 中國科學 數學：中國科學, 1980, 23(9):838-846.
Guo Z H.A Unified Theory of Thin-Walled Elastic Structures[J]. Journal of Structural Mechanics, 1981, 9(2):179-197.
郭仲衡, Dubey R N, et al. 非線性連續介質力學中的“主軸法”[J]. 力學進展, 1983, 13(3).
Guo Z H. Rates of stretch tensors[J]. Journal of Elasticity, 1984, 14(3):263-267.
郭仲衡. 張量運算的外代數方法[J]. 數學進展, 1991, 20(3):335-343.
- 科研成果獎勵
| 時間 | 項目名稱 | 獎勵名稱 |
|---|---|---|
1985年 | 非線性彈性的一般理論 | 國家教委科技進步二等獎 |
1987年 | 非線性連續介質力學的一般理論 | 國家自然科學三等獎 |
人才培養
郭仲衡總是堅持第一線教學。他既教數學，又教力學和控制，更教兩者的結合，注意講近代數學的力學背景和現代力學的數學基礎。他注意培養學生既有嚴格而現代的數學訓練，又有樂於解決套用問題的興趣。他對學生既嚴格要求，又喜歡和他們接觸，經常講一些自己的經歷。
榮譽表彰
| 時間 | 榮譽表彰 |
|---|---|
1988年11月 | 波蘭科學院外籍院士 |
1991年 | 中國科學院學部委員（院士） |
社會任職
人物評價
郭仲衡對理性力學發展起過重要的推動作用。他是國際上公認的對彈性理論有卓越貢獻的代表人之一。他在力學基礎，張量分析，套用力學，現代數學與力學的結合方面有一系列創見性的研究成果。（白欣等在《力學與實踐》中評）
