吴仲华：船骥托起一片天

"中国有吴中华，还需要引进航空发动机吗？"

20世纪70年代，英国人惊讶地得知中国将引进劳斯莱斯引擎。

应当指出，Siebel发动机的发展得益于中国科学家吴忠华提出的涡轮机三维流动理论。此外，这一理论已被用于世界主流航空发动机的开发。

1979年春天，在中美建交之初，吴忠华率领他的团队访问了美国。在洛杉矶转机期间，通用电气公司派出两架专机去接机并悬挂中国国旗。吴忠华被邀请乘飞机以示敬意。

如果你想列一个“中国科学家加速世界文明进程”的名单，吴中华肯定会留下名字。他一生的追求是:“中国人发展的理论必须首先为中国人民服务！”

年轻人达到了他们学习的顶峰。

二战后，航空业受到了前所未有的关注。为了提高飞机发动机的性能，各国都投入了大量资金。然而，航空喷气发动机(燃气轮机)有很高的技术含量，所以即使在今天，解决其内部流动的控制方程仍然是“不可能的任务”。

没人想到一个来自中国的年轻人会解决这个难题，并在理论上取得突破，影响整个行业。

此时，吴忠华和他的妻子李敏花刚刚从麻省理工学院获得博士学位，两人都加入了美国国家航空航天局的前身国家航空咨询委员会。

在20世纪40年代，发生了一件“无关紧要”的事情——电子计算机在美国的诞生。当时，人们没有料到它的革命性影响，但吴忠华洞察到了机遇，成为国际大规模科学计算的先驱之一。

1950年，经过严格的论证和分析，他取得了两项颠覆性的突破。首先，他放弃了将叶片视为孤立翼型的方法，用熵梯度代替了困难的粘性选择，提出了吴方程。二是放弃当时流体力学界推荐的解析解方法，将复杂的三维空间流分解成几个简单合理的二维计算，使计算机数值求解成为可能。

作品出版后，掌声和提问如潮水般涌来。为什么这个毕业3年的年轻人敢挑战权威和经典？40年后，当时吴忠华的主要对手、加州理工学院教授弗兰克·大理石回忆起那次经历，笑着说:“吴是对的，我错了。”“争议”失败后，大理石转向了另一个方向。

国外学者得出结论，在20世纪50年代初，涡轮机领域发生了两大事件:电子计算机的发明和涡轮机三维流动理论的建立。

此后，航空发动机的发展走上了“快车道”，世界三大航空发动机制造商罗洛、浦辉和通用电气的先进发动机已投入商业使用。1992年吴忠华去世时，美国机械工程师协会在新闻中列举了一系列用其理论设计的先进航空发动机，称他为“涡轮机的先驱”。

这一理论完美地结合了丰富的想象力、清晰的物理概念、严格的数学推导和方便的工程应用，体现了工程科学的美吴忠华的学生、多年的助手、中国科学院院士徐建中在接受《中国科学》杂志采访时表示，三维流动理论已经应用了很长时间，并得到了广泛应用。三峡工程水轮机的设计也应用了这一理论。

创立一门学科是非常有益的。

辉煌的学术成就无法留住吴忠华的心。

1950年11月28日，高大的吴忠华出现在纽约街头。他专程到联合国安理会听取中国代表吴秀泉指责美国在朝鲜战争中入侵*的声明。

被激怒的吴忠华夫妇从南汽辞职，去大学教书。当时，这对夫妇是为数不多的可以为美国军队工作的外国人之一。他们多次试图离开美国，但没有成功，并被说服入籍。直到1954年8月1日的一个星期天，利用纽约机场移民局休息的机会，吴忠华一家以旅游的名义绕道欧洲，终于在年底回到了北京。后来，这对夫妇先后当选为中国科学院院士。

回国后，吴忠华如鱼得水，充满活力。1956年，他在母校清华大学创建了中国第一个燃气轮机专业。当时，清华的航空系已被划分为北京航空航天学院。他和预备队想尽一切办法招募人才，建立教学和研究团队，并在困难时期建立实验室。后来，许多活跃在中国燃气轮机领域的技术骨干都是来自吴中华的学生。

1957年，苏联发射了第一颗人造卫星。1961年，人类第一位宇航员加加林进入太空...吴忠华和任新民、梁、石等老一辈科学家认识到航空发动机和空间推进动力装置的重要性。1963年，吴忠华率先提出建立工程热物理学科，将工程热力学、空气热力学、传热传质和燃烧等几个“古老”的学科结合起来，建立了一个全新的学科——工程热物理。他还提议在中国科学院建立一个工程热物理研究所，直到1980年，这个想法终于实现了，吴忠华是第一任所长。

经过半个多世纪的发展，工程热物理在航天推进、能源高效清洁利用、新能源开发、环境保护等领域发挥着越来越重要的作用。

责任在于努力工作。

"中国人发展的理论必须首先为中国人服务！"

这是吴忠华一生的理想和抱负，也是他回国后的行动指南。

燃气轮机是一个国家的重量，是衡量一个国家工业水平和科技能力的标志之一。吴中华最大的梦想是在中国独立开发航空发动机和燃气轮机。徐建中回忆说，当时世界正在发展两台机器，吴中华很担心。

然而，事与愿违。由于种种原因，中国没有走上自主研发的道路。1975年，中国进口了西贝引擎。然而，在当时的中国，“*派”猖獗，仿制工作完全停止。1977年，粉碎“*”后，王镇副总理接手了这件事。他给吴忠华写了一封信，希望中国科学院能派出技术力量来完成对Siebel引擎的改进。

就这样，吴忠华带着12个人去了Xi，留下了10个人。他还派了两个人去英国的罗科公司学习西贝发动机。考虑到航空发动机的技术难度和高应用要求，吴忠华提出了发展工业燃气轮机和船用发动机的设想。1983年，这项工作圆满完成，获得中国科学院技术进步奖一等奖。

关于Siebel引擎的改进，徐建中回忆说，吴中华投入了极大的热情。"吴先生告诉我，这一步必须走."

1982年，吴忠华敢于第一个与Xi航天发动机厂联合成立中国燃气轮机研发公司，在历史上扮演了改革者的角色。

在整个20世纪80年代，吴忠华以“责任在哪里，努力为之”为座右铭，把一生都献给了燃气轮机的科研和推广。一位前国家计委主任曾评论说，虽然吴先生没有建议引进Siebel引擎，但后来他完全从国家利益出发，在各地推广应用。

这位老人为后代留下了他的好运。

“拦河靠船，走远靠马！”2017年，中国科学院院长白春礼纪念吴忠华诞辰100周年，他用“一船一马”的比喻来形容吴忠华在支持国家大业方面的才能。

“能量梯级利用与总能量系统”是吴中华另一个被广泛认可的理论遗产，已成为能源科学发展的主流，并被写入国家能源规划。

改革开放后，中国进入了经济快速发展的时代，但能源供应还不紧张。作为战略科学家，吴忠华敏锐地指出，能源是中国现代化的战略重点。1980年，在**书记处举行的科技知识讲座上，他提出了众所周知的“温度匹配，循序渐进”的思想。他后来在《红旗》中转载了这本书，并成为县*的必修教材。

1990年，73岁的吴忠华应邀在美国讲学4个月。美国航天局录制并出版了专题论文作为培训材料。

1992年，在与病魔斗争的最后几年，吴忠华仍在病床上工作，与李敏花一起向有关领导提交了《关于在中国发展IGCC洁净煤发电技术的建议》。

这对夫妇是清华大学的同年级同学，一个弹钢琴，一个拉小提琴，逐渐产生了一种爱的感觉。两人互相支持，并在攻读博士期间相继生了两个儿子。李敏花成为麻省理工学院的第一位女工程博士，这个故事在当地的波士顿报纸上引起轰动。

回顾1943年，作为一个怀有通过工业拯救国家梦想的年轻人，他最喜欢的来自一个农业大国的专业是农业机械。他想开拖拉机纯属偶然，但他选择了“驾驶飞机”的道路。然而，回顾吴忠华的一生，他从未偏离过“科技报国”的初衷。

在他去世之前，他告诉他的学生们要“做好工作，坚持三向流理论。”后来，他几乎不能说话了。当有人来看他时，他看着他一生和谐的伴侣李敏花，说:“她知道我想说的一切。”所有在场的人都明白，吴中华心里的话一定是:中国人发展的理论必须为中国人民服务。

2016年，中国将启动航空发动机和燃气轮机的重大项目。虽然吴忠华看不到这一天，但他的弟子们肯定会继续书写历史。

一个角色的生活

●1917年7月27日，他出生在上海一个普通的知识分子家庭。

●1935年，他被清华大学机械系录取。

●1943年，他与清华大学的同学李敏花结婚，参加了公费留学美国学生的入学考试。他去麻省理工学院攻读博士学位。

●1947年，他获得了理学博士后学位，并进入美国国家航空咨询委员会刘易斯飞行动力学实验室。

●1950年，他发表了一系列论文，创立了国际公认的涡轮机三维流动理论。

●1954年，他和家人一起回家。

●1955年，他在清华大学电力系统任教。第二年，他在全国建立了第一个燃气轮机专业。

●1957年，他当选为中国科学院科学系成员，倡导建立工程热物理学科。他在新中国首次获得中国科学院科学奖(现为国家自然科学奖)二等奖。

●1958年，他担任中国科技大学物理与热工程系第一任系主任，创建了工程热物理专业。

●1978年，任国家科委工程热物理学科组组长，领导制定国家工程热物理学科发展规划。

●1980年，他是中国科学院工程热物理研究所的第一任所长。

●1982年，他再次获得国家自然科学奖二等奖。

●1981年至1992年，他当选为中国科学院主席团执行主席。

●1992年9月19日，他在北京去世，享年76岁。

年轻的吴忠华和李敏花

1958年，*主席视察电力研究室的研究设备。

1980年，时任国务院副总理的方毅(右)与吴忠华进行了亲切交谈。

1984年，吴忠华(右三)带领一个团队参观了英国北海油田。

1980年，吴忠华向*书记处作了报告。

记者笔记

建造航空发动机的失败不仅是吴中华的遗憾，也是全中国的遗憾。

燃气轮机被誉为“这个国家最重要的东西”。然而，由于历史原因，中国一再错失独立研发的机会。

中国科学院院士徐建中告诉记者，上世纪中叶，世界上几个主要国家，英国、美国和苏联，都走上了自主发展燃气轮机的道路。然而，由于战争、*成立后苏联的援助、中国的效仿以及“两弹一星”后没有及时转用航空等原因，它至今仍未完全独立制造。

吴中华是最想看国产航空发动机的人。他的理论加速了全世界航空发动机性能的提高。陪同吴忠华出国访问的许多助手都同时提到，他的国际同行非常尊重“著名的吴”，甚至允许他参观正在开发的飞机发动机。

回国后，吴忠华一定很有抱负，但随着“*”的到来，羽翼未丰的航空发动机行业寿终正寝。“科学之春”到来后，吴忠华也迎来了自己的春天——他的办公桌上早就装饰着周总理接见他的照片。据说，王镇副总理把他当作贵宾对待，看他骑自行车上下班，并从第三航空部给他安排了一辆专车。然而，学者型的吴忠华并没有利用这种关系来开展工作。周围的人对吴忠华的评价大多是“爱恨分明”、“不善于谈恋爱”。

20世纪80年代初，吴忠华主持的英国西贝发动机改进工作进展顺利，但相关配套进展缓慢。吴忠华勇敢地创办了一家公司，并试图将科研与生产结合起来。没想到，在这个节骨眼上，相关部门从英国引进了同类型的燃气轮机。徐建中回忆说，吴忠华“非常愤怒，坚决反对，得罪了很多人”。

1990年秋天，吴忠华和他的妻子李敏花去*参加一个研讨会。这一行人首先飞往乌鲁木齐，然后飞往喀什，然后乘公共汽车连夜穿越塔克拉玛干沙漠。当时，*油田的燃气轮机存在许多问题，有人对此表示怀疑。吴忠华反对进口燃气轮机在当时引起了轰动，但他没有提及此事。相反，他用“骨盆底理论”鼓励每个人:“当你看到骨盆底时，高潮就在不远的地方。“展示每个人的风格。

对吴忠华来说，最可喜的是他的学术精神和思想还在继续传承。

在清华大学教学期间，教学研究团队培养了一大批燃气轮机科技骨干技术人员，包括两院院士6人，*、省级、部级领导*10余人，大型企业总经理和总工程师数十人...

林如谋是吴忠华的早期学生和后期助手，他回忆说，吴忠华想从事研究型专业，特别强调基础课程。专业课强调理论与实践的结合，注重创新和前瞻，也要求高年级学生真诚地参与科研工作。

1958年，中国科学技术大学成立，吴中华兼任物理与热工程系主任。当时，他认为本科生有很好的基础，所以应该采用麻省理工学院的标准。即使在后来的政治气候下，吴中华仍然坚持用国际标准来要求学生参加麻省理工学院的考试。他曾经对徐建中说:“到目前为止，还没有人在我发表的论文中发现任何错误。你也应该这样做。”

亡羊捕牢，未为晚也。随着中国大型航空发动机和燃气轮机项目的启动，“航空心脏病”问题能否得到解决仍取决于现在。

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轮廓

吴忠华(1917.7.27~1992.9.19)，上海人，江苏苏州人，工程热物理学家，中国科学院院士。

最突出的贡献在于创立了“叶轮机械三维流动理论”，被国际同行称为“吴的一般理论”，并广泛应用于先进的航空发动机设计。他率先建立了工程热物理学科，提出了“能量梯级利用和总能量系统”的思想，对中国的能源规划产生了深远的影响。

回国后，先后担任清华大学动力机械系教授、中国科学院动力研究室主任、中国科学院力学研究所副所长、中国科学院工程热物理研究所所长。他为我国工程热物理系培养了大批人才。