王光远——我国结构设计研究领域的开拓者

王光远，工程力学家。长期从事地震工程的研究。早年提出建筑物整体的简化空间计算方法；近年来，提出结构模糊优化设计理论，随后发展为“
结构软设计”，致力于将模糊数学应用于结构设计大系统全局优化的理论研究。



　　王光远，１９２４年３月２５日出生于河南省温县南韩村一个小学教师的家里。该村位于太行脚下黄河之滨，是一个美丽的地方。由于当时天灾人祸，他从小备尝生活之艰辛。他在父亲的影响下，很早就树立了“科学救国”和“教育救国”的思想。

　　１９３０年，他进入本村小学学习，１９３３年入开封省立第三小学，１９３６年，入省立开封初级中学。１９３７年，日本侵略军大举入侵，从华北进逼河南，学校解散。王光远时年１３岁，不得不离开家庭只身逃亡陕西。为了能到国立中学接受正常的教育，他历尽千辛万苦，又只身奔赴甘肃天水，进入国立第五中学。为了能安静读书，他曾在山坡挖洞居住两年之久。１９４０年，他以全省会考第二名的优异成绩初中毕业，免试进入高中。这时河南省开始连续３年的大旱，受到“水、旱、蝗、汤（恩伯）”四大灾害的摧残，饿殍遍野，王光远的家人陆续逃到陕西，住在乡下的窑洞里，生活十分困难。为此，他决定缩短学习期限，于１９４２年以同等学力考取国立西北农学院水利系。在抗日战争期间，那是后方学习和生活条件最优越的大学之一。

　　他在该校学习期间，有幸受到著名力学家孟昭礼的特别培养。当时孟先生正在撰写《超稳结构应力分析之基本原理》一书，这是国内较早的一本高等结构力学教材，其中包括孟先生自己的许多研究成果。孟先生首先教会王光远，然后让他检验书中的公式推导和计算书中的全部例题和习题。在此项工作中，王光远不仅学习了先进的科学知识，更重要的是切身体会了孟先生严格的治学态度和孜孜不倦追求科学真理的高贵品质，这对王光远的一生产生了重大影响。

　　１９４６年，王光远获学士学位。毕业后被分配到黄河水利委员会参加花园口堵口工程，任新堤第一段工程员。王光远每天奔波在所辖１００多公里的大堤上，检查工作。有一次在薄弱段出现险情，黄河水眼看就要越过大堤时，王光远率先跳入水中，组成人墙，在人墙后面填抛土袋，终于保住了大堤。

　　这时孟昭礼应邀回北洋大学（现天津大学）任教，他推荐王光远担任他的助教，从此，王光远终生从事工程力学的教学和科研工作。大家公认“听孟先生讲课是一种享受”。王光远在担任他的助教的３年期间，认真地聆听了他的每一堂课，这对王光远成为一个优秀教师和获得突出的教学效果，起了重要的作用。

　　１９４９年，孟先生由于积劳成疾，患了严重的肺病，失去了工作能力。孟先生向领导表示，坚持要王光远接替他的全部工作，这样，王光远就负担了土木系理论力学、材料力学、结构力学和弹性力学的全部讲课任务和他原有的助教工作。这些高强度的教学工作量使王光远养成了拼命工作的习惯。王光远于１９４９年暑假被提升为教员，１９５０年被提升为讲师。

　　１９５０年１０月，高教部在全国工科院校选派了第一批助教和讲师到哈尔滨工业大学作为师资研究生跟苏联专家学习，王光远是其中之一。第一年学习俄语，后三年学习业务和教学方法。王光远由于基础较好，两年就完成了全部学习计划，并提出了一篇较好的毕业论文《以变形法解刚架的简捷方法》。苏联专家Ｈ．Л．库滋民（Ｋузбмин）在苏联权威性论文集《结构力学研究》中曾专文介绍这个方法。

　　１９５２年，王光远提前两年在研究班毕业后，立即被任命为哈尔滨工业大学建筑力学教研室主任。该室负责全校材料力学、结构力学和弹塑性理论的教学和科研工作。此后四年，王光远虽然也做了一些科研工作，如结构强度、振动和稳定性分析方法的简化等，但他把主要精力放在了提高教学质量上。他开展了大量的教学法活动和研究，使这个教研室成了哈尔滨工业大学教学效果最好的教研室之一。在此期间，王光远还协助苏联专家们培养了大批研究生和进修教师，这些人后来都成为我国各主要工科大学的骨干教师和领导人。

　　１９５５年，国务院提出十大研究课题，其中土木建筑方面的就是“抗地震结构的计算方法”。考虑了国家的迫切需要、结构力学发展的趋势和本人的主客观条件后，王光远响应号召，参与了开辟当时在我国尚属空白的这个研究领域的工作。

　　当时，中国科学院土木建筑研究所（现国家地震局工程力学研究所）决定将这个课题作为该所的主攻方向。１９５６年，王光远应该所所长刘恢先的邀请，担任了该所的兼职副研究员。这时，他在哈尔滨工业大学亦被提升为副教授。

　　从１９５６年到１９６４年，王光远在地震工程理论方面作出了一系列创造性的研究成果，并创立了“建筑物空间整体计算理论”。这些工作直到“文化大革命”后期才得以总结并写出专著《建筑结构的振动》和《应用分析动力学》。

　　１９５９年，哈尔滨工业大学土木系独立建院，成为哈尔滨建筑工程学院。同年，经国家批准，王光远等开始培养四年制研究生。“文化大革命”以前，他共培养研究生６名，其中李桂青、刘季现在都已成为博士生导师。

　　从１９７８年恢复研究生招生以来，王光远主要从事研究生的培养工作和科学研究工作。到１９９０年为止，他已培养出硕士２３人、博士５人，并指导博士后５人。在此期间，他和他的学生们建立了“结构模糊随机优化设计理论”、“工程大系统全局性优化理论”和“结构模糊随机振动理论”，并且初步建立了“结构维修理论”的框架。这些工作已总结在《结构优化设计》、《工程软设计理论》和正在编写的《结构模糊随机振动理论》中。



　　王光远治学严谨，为人正直诚恳，深受师生们的爱戴。他一贯倡导民主学风，把自己的学术思想毫无保留地公之于众，让大家在民主平等的气氛中讨论。他还把自己的一些比较成熟的科学构思，甚至是半成熟的研究成果交给研究生，并把自己积累的大量资料及时推荐给学生，让研究生们自己解决其中的一些困难问题。这样，不但使研究生们得到了有效的锻炼，而且扩大了研究成果，真正收到了教学相长的效果。他对研究生们的指导严肃认真，提出“高起点，严要求”。他善于根据自己对学科发展的预测，结合学生本人的知识结构和兴趣，以及主客观条件为学生确定研究方向和课题，然后加以及时有效的指导。１９８１年，王光远加入了中国共产党，１９８４年，他获得黑龙江省特级劳动模范称号，１９８６年获建设部劳动模范称号，１９８８年获省优秀共产党员称号，１９９０年获全国高等学校先进科技工作者称号和黑龙江省高等学校优秀教学一等奖。他还是首批享受国家特殊津贴的科学家。

　　王光远还担任中国力学学会副理事长，中国科学院技术科学部土木建筑学科组成员，国务院学位委员会力学评议组成员，国家自然科学基金委学科评议组成员，国家教委科技委土木、建筑、水利学科组成员，国际结构安全与可靠性协会（ＬＡＳＳＡＲ）委员，国际刊物《Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ》编委，他还是６个全国性期刊的副主编或编委。

建立了建筑物的空间整体计算理论

　　５０年代以前，在建筑物的分析和设计中都是把真实的结构假想地切割成一系列平面体系进行计算。实际上建筑物的各个部分相互影响和相互制约，形成一个空间整体，它和平面体系的工作状态是很不相同的。

　　５０年代后期，王光远在中国科学院土木建筑研究所兼职期间，与他的助手周锡元、徐祥文和肖光先进行了各种单层厂房的大模型静力和动力试验，首先证明了厂房整体的振动和单片平面排架的振动不仅有量（频率）的不同，而且有质的不同（出现多组空间振型）；同时证明了厂房横向变形和振动时，各排架只在本身平面内移动，宏观上形成屋盖以剪切变形为主的现象，而弯曲变形可以近似地不予考虑。这和苏联专家提出的基本假定是针锋相对的。

　　在此基础上建立了工业厂房空间整体静力和动力的计算理论：各层楼板和屋盖被简化为一组剪切梁，而横向排架、框架和山墙构成了上述剪切梁系的弹性约束。为了检验这个理论和取得刚度参数的数据，王光远和他的助手们还对十几座真实的厂房进行了实测。结果证明，这个理论不仅计算简便，而且非常符合建筑物的实际工作情况。

　　此项研究成果被评定为１９６４年国家重大科研成果，被一些设计规范所采用，并在１９７８年获得全国科学大会奖。