编者前言

流体力学家、力学教育家、北京大学工学院（原力学系）教授周光坰先生因病医治无效，于2018年12月10日20时41分在北京逝世，享年99岁。

周光坰先生长期主持流体力学、气体力学、空气动力学、应用流体力学和多相流体力学的教学科研工作。他主编的《流体力学》一书多次获奖，修订版被评为国家级重点教材，多次重印；他主持翻译了名著《湍流》；晚年仍潜心研究流体力学史，孜孜不倦地编著《流体力学发展史》一书。

周光坰先生主要从事高亚声速后掠机翼、大攻角小展弦比机翼等空气动力性能，以及颗粒群等多相流体力学研究。他在创建各类流体力学实验设施，如大风洞、激波风洞，和推动湍流、多相流和非牛顿流体力学等的发展中做出了突出贡献，受到国务院、国家教育委员会和中国力学学会的表彰。

学养深厚、功绩加身，先生不忘关注北京大学力学学科的发展，2014年捐资设立“周光坰奖学金”。他将自己的毕生精力都倾注于发展我国的流体力学事业之中，为北京大学力学学科的发展做出了重大贡献。

周光坰先生生前曾接受北京大学工学院力学系为庆祝建系65周年所做的专访，99岁高龄的老先生以和蔼可亲、暖如春阳之姿态迎接后辈，以一腔热忱为力学建设发声陈词，关切之情溢于言表。谆谆教诲，言犹在耳，未料竞成绝响。

心系桃李，德炳丹青。我们为失去这样一位良师益友而悲痛，先生的音容笑貌永远留在我们心间。

周光坰先生千古！

特此，将周先生最后一次接受北大工学院力学系采访所成的文稿节选如下，以示纪念：

 

 

在北京大学力学系，人们常常提起两位先生，一位是“老周先生”，一位是“小周先生”。“老周先生”是中国近代力学和理论物理奠基人之一、曾任北大校长的周培源先生；“小周先生”则是流体力学家、力学教育家周光坰先生。
 

科学救国，结缘北大

 

周光坰1919年出生于四川成都，其父周焯从事民族金融业与工商业，一向鼓励子女选习理工农医各科，严格治学，报效祖国。抗战期间，周光坰在成属联立中学（现石室中学）读书时，又深受知名学者何其芳、赵少咸等人的影响，从此树立了“科学报国”的志向，并于1938年中学毕业后选择到西北工学院学习航空工程，师从力学家、物理学家张国藩先生。

1943年，周光坰大学毕业，被分配到重庆东南的南川第二飞机制造厂任职，参加了我国自行设计的第一架螺旋桨木质运输机“中运一号”的空气动力设计工作。此后，他回到成都，在四川大学任教。1947年，周光坰远赴美国明尼苏达大学航空系深造，仅用五年时间，他便出色地完成了学习和科研工作，先后获得硕士和博士学位。

当时美国的航空研究极受政府重视，明尼苏达大学罗斯蒙特（Rosement）空气动力实验室也发展迅速，经费充足，急需人才。面对优越的条件和导师的挽留，周光坰仍然坚持自己“科学报国”的志向，毅然踏上了艰难曲折的归国之旅。朝鲜战争期间，美国政府对中国实行封锁禁运政策，并禁止一切理工科的中国留学生回国，航空工程博士更是重点监管的对象。周光坰离开明尼苏达州后，先前往纽约一家桥梁公司工作，同时寻求在第三国工作的机会，以便返回祖国。经过两年努力，他获得巴西航空研究院的聘请，办妥了移民和出境手续。1954年10月，周光坰仅带一只轻便的随身衣箱，悄然离开美国，绕道法国、瑞士、捷克斯洛伐克，经由苏联，穿越半个地球，终于风尘仆仆地回到祖国。

周光坰回国时，北京大学数学力学系正在筹办力学专业，系里的周培源教授得知他是学习航空工程归国的博士，便盛情邀请他前来北大任教。初到北京的周光坰欣然接受，就此开始了他在力学系数十年的工作和生活。

当时北大的力学专业刚刚成立，师资、教材都极度缺乏，教学科研不成体系，流体力学更是一门薄弱学科。周光坰到力学系后，立刻协助周培源投入到流体力学的学科建设中。1956年9月，流体力学教研室正式成立，周培源任教研室主任，周光坰任副主任并主持日常工作。

周光坰配合周培源教授从物理、数学、工程等学科吸纳教师，并邀请兄弟院校的专家前来授课。为了尽快提高教师的学术水平，逐步开展科研工作，周光坰在四五年内连续倡导举办了低速风洞、边界层和高超声速流动等讨论班，使国外流体力学的最新成果迅速被青年学者了解。随后，黄敦和孙天风从海外学成归来任教，苏联专家别洛娃也受邀来校培养流体力学方向的研究生。这样，一支年轻的流体力学教学与科研队伍迅速形成，经常性的学术活动也使北大成为国内流体力学学术气氛最活跃的中心之一。

1962年，周光坰主持重新修订了力学专业的教学计划和教学大纲，加强了对学生的基础理论和科学训练，并结合“四个现代化”建设的实际需要，调整了科研方向，从单一的面向航空转为面向航空、航天、核工程、造船、水利等领域，围绕湍流、高超声速流、气体波动、电磁流体和机翼理论五个方向，组织科研队伍、开设专门化课程。这一调整，使教学和科研工作都走上了正轨。

 

不忘初心，迎难而上

 

流体力学研究的问题复杂，理论和计算的研究必须要经过实验证实才能成立，很多航空工程中的生产实际问题必须依赖实验才能解决，而在复杂流动和相关交叉学科的研究中，实验研究对于发展新的理论更是必不可少。然而，在力学专业创建之初，实验设施却是一片空白，很多教学实验都只能借用清华、北航的设备完成。建设实验室绝非易事，这对1952年院系调整后已经没有工科设置的北大来说就更为困难。

1954年，力学专业便决定建造一座供教学和科研使用的中低速大型风洞，周培源为此多次与陆世嘉、钱学森、钱伟长等专家商讨方案，经过两年详尽讨论，设计方案终于确定：洞体的室内和室外部分分别采用木质和钢筋混凝土薄壁结构，试验段风速为50m/s。并安排魏中磊和陈耀松分别负责空气动力和机械设计的具体工作。周光坰归国后，挑起了建造风洞的重担，他和北航的伍荣林教授一起规划具体建造方案，动员了近400名力学专业师生，日夜奋战，对工程质量要求精益求精。最终，风洞在1958年10月1日凌晨3时45分首次试运转成功，气流品质良好，圆满完成了设定的方案。当时三机部（研究军用航空）在沈阳建造的大风洞报废损毁，北大这座风洞建成后便立刻交由三机部用于歼击机模型试验，在约二十年的时间里都是我国航空部门研究的主力风洞，为我国航空事业的发展立下了汗马功劳。

1962年起，流体力学教研室将高超声速流动作为重要的科研方向之一，并组织了讨论班定期举行学术报告和交流。高超声速流动现象复杂，仅从理论上探讨极为困难，相应的实验研究必不可少。为了顺利开展这方面工作，周光坰与孙天风进行了深入调查，经过反复分析、比较后，考虑到学校的人力、物力、财力，决定自行研制马赫数为5—20、直径为60cm的大型激波风洞。这在当时是一项有相当难度和挑战意义的工作：实验设备要确保高压、高温和高真空度，如此规模的激波风洞在国内尚属首例，设计资料和制造经验都很匮乏。周光坰与同事们经过五年的不懈努力，克服设计、加工中的重重困难，如液压夹膜的结构形式、高压段的密封和洞体各段的连接方式等，最终在1968年顺利完成方案。之后，因国防部门急需，又将这座风洞调拨到中国空气动力研究和发展中心。这一设备的研制成功，同样为我国航天事业的发展作出了不可磨灭的贡献。

动荡的十年，力学专业几度搬迁，1963年迁至昌平分校，1969年又迁至汉中分校。频繁的搬迁和政治运动对系里的科研和教学造成了极大干扰，尽管如此，周光坰仍然尽力安排、维持教学和科研工作，不忘作为科研工作者的使命和初心。

此后，力学专业迁回北京。1979年3月24日，北京大学力学系独立于数学系、正式成立，周光坰担任力学系主任。当时摆在他面前的是教员自顾不暇、栖身维艰，力学大院内图书、设备随意放置，千头万绪，百废待兴。他不顾身体多病，以高度责任感和满腔热忱再次承担起重振力学系的重任。在周培源校长的支持下，周光坰多方奔波，索回了已经变成制药厂的力学大院，一面改建和修复教学用房，使各实验室与图书室迅速恢复，一面重组教研室，从提高教学质量和调整科研方向入手，使系里的工作很快就有了起色。

 

教书育人，薪火相传

 

尽管行政任务繁杂，自身的科研工作也需要时间开展，周光坰始终坚持把教学放在最重要的位置上。他认为，高等院校与科研院所不同，除了产出科研成果之外，培养高质量的学生更是高校的主要任务。因此，无论行政和科研工作怎样繁重，他始终坚守在教学一线。在长期教学中，周光坰感到学生们阅读专业外文书刊的能力较弱，这对他们的学习和科研影响很大，而外语系的教师由于缺乏力学专业的知识背景，对此也无能为力。于是，周光坰就自己为学生们选择力学、数学、数值计算、实验和相关工程方面的文章作为教材，并增添了详尽的注释，注释中既有中文又有外文，还有注音。因为当时打字比较困难，他就亲自刻版后交付印刷。这套教材深受学生们欢迎，后来又经过修改、完善，于1997年结成《力学专业英语》一书出版。

数十年来，周光坰始终如一地勤恳工作、严谨治学。1990年，国家教委表彰他“从事高校科技工作四十年，成绩显著”；1991年，国务院将他列为为发展我国高等教育事业作出突出贡献的人物。但在周光坰看来，这些都是高校的科研和行政工作者应当做的。在他初入力学系时，周培源先生就以自己的为人、治学和处事态度向他诠释了学者和教师应有的品德与风范。

无论何时，周培源都把教学放在首位，甚至愿意牺牲自己的工作来保证对学生的指导。周光坰曾亲耳听他说过：“你要是在学校不好好教书，那么你就会站不住脚。”在力学系，周培源坚持为学生讲授基础课、编写教材，他所著《理论力学》一书至今仍是大二学生的基础课教材。周培源培养的学生如王竹溪、赵九章、林家翘等，后来都成长为数学、物理、力学等领域的知名学者，可谓桃李满天下。

周培源先生对科研的执着同样令周光坰印象深刻。周培源曾随海森堡、泡利、爱因斯坦等大师学习，在相对论、量子力学等方面均有造诣。他回国后，怀抱科学家应为反战服务、以科学拯救祖国危亡的志向，毅然转向流体力学研究，最后确定湍流——这块流体力学当中的硬骨头作为自己的方向。湍流是一门复杂的学科，要做这项研究，敏锐的物理直觉、超人的数学能力、精湛的实验技巧缺一不可。就连周培源的老师、诺贝尔奖得主海森堡都曾受挫于此，全国的高等院校、科研单位也极少有人从事湍流研究，尽管如此，周培源仍然选择迎难而上，他从20世纪40年代开始，直到去世，都在孜孜不倦地研究湍流。

科学研究领域广阔，但很多文章写出来，价值并不大，真正有意义的工作有一两项就已足够。科研工作者一生，能专啃一个硬骨头，拿出来一些推动科学发展的想法或方法，就是有价值的。在周光坰看来，周培源先生扎根湍流研究、耕耘数十载，终成硕果，就是科研中这种“啃硬骨头”精神的最好诠释。

1989年，周光坰正式退休。但他和周培源等学者一样，一直“退而不休”，关注着北大力学系和流体力学各学科的发展。他吸收一线教学的经验，增订出版了国家级重点教材《流体力学》。他还花费了大量时间和精力，制作了一套音像教材，普及流体力学知识，目前这套教材被各高校的力学和工程相关学科广泛应用，对提高全国流体力学的教学质量起到了重要作用。

退休后，周光坰的兴趣转向了流体力学史的研究。科学技术都来自生产和生活实践，可现有的流体力学著作中却很少反映出这一点，使初学者对这门学科感到很陌生。于是，周光坰决定写一部《流体力学发展史》，将流体力学的发展分为史前、古代、经典、近代和现代五个时期逐一论述。这部著作将是国内外唯一一部汇集流体力学历史和重要文献的专著。

如今，周光坰先生已年近百岁，依然努力学习，笔耕不辍，继续将中国的流体力学事业发扬光大。

 

（本文节选自《师道心语——北京大学力学专业建立65周年采访文集》，北京大学出版社2018年，有删改。采访者：王亮亮、万广超、王梦泽、张力天、葛书闻。撰稿：张力天、王亮亮）