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土木工程方面论文范文,与志在力学万里程相关毕业论文致谢
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的一样,随着研究的深入,周又和越来越深刻地体会到力学的博大精深与无穷奥妙,探求的欲望也日渐强烈.在不断攀爬象牙塔的过程中,累积了让他享用一生的宝贵知识财富.1987年9月,周又和从华中工学院慕名来到兰州大学,在知名力学科学家与教育家叶开沅教授的指导下攻读博士学位.叶开沅教授是著名力学科学家钱伟长院士的得意弟子,我国第一个力学专业――北京大学力学专业的五位创办人之一,1956年获首届国家自然科学奖二等奖.此前,周又和参与的圆薄板大挠度非线性问题各种解析解法的收敛性证明与定量研究获得突出进展.由于求解非线性问题的解法都涉及到无穷展开或无穷迭代,其收敛性是判断和保证求解方法有效性的基本数学课题,当时没人做过这方面的研究工作,成为非线性科学的一个难题.他与郑晓静一道迎难而上,针对圆薄板大挠度非线性问题,寻找到严格的数学证明途径解决了这一棘手难题,使这一研究获得重大突破.这些研究成果赢得了非线性力学领域的著名科学家钱伟长院士与郭仲衡院士的高度赞誉,被认为是该领域“国内外少见的优秀工作”,“已处国内外领先地位,是五十年来该课题最完备的一项研究”.周又和的能力由此也深得叶开沅教授的赏识.在此基础上,叶先生安排周又和就航空仪表中的谐振压力传感器的力学特性开展研究.针对这一非线性动力学问题,周又和提出了自己的研究方法.首先将非线性动态解分解为静平衡部分与在此基础上的动力扰动部分,从理论上证明了静态解对小扰动线性自由振动固有频率的影响,从而确认了谐振压力传感器工作原理的可行性；随后,以静态非线性问题级数解法的高精度解为基础,对小扰动线性自由振动的振型函数采用幂级数展开后,提出的展开系数线性变换格式将所导出的无穷阶代数特征值问题转化为有限阶,从而使解的精度得到提升且计算量大幅减小；最后,采用奇异摄动法讨论了大振幅非线性振动的振幅对固有频率的影响.在这一研究路径下,他定量给出了振弦式与振膜式谐振压力传感器的高精度压力-频率特征关系,并给出了圆板受均匀面内压力的屈曲失稳临界值及后屈曲力学特征的定量结果等.周又和的博士生将这一方法还推广到热弹性非线性梁板结构与非线性功能梯度材料梁板结构的力学特性分析中.他在这一领域的这两项研究成果先后获1992和1996年度甘肃省科技进步奖二等奖.
“机会总是留给有准备的人.”这句话用在周又和身上再合适不过.很多人在看到他的骄人成绩时,总会认为他的机会太好了,想啥有啥.但他心里很清楚,为了这些收获,他常常加班加点超常工作,付出了艰辛与努力.40岁之前,他很少在凌晨一点前睡觉,有时甚至通宵达旦.而每一项研究,都会遇到不少困难.对于困难,他敢于面对并给予有效化解.他说,“对于一名科研工作者,找可做的对象是困难,寻求解决途径是困难,学习新知识是困难,解决问题仍是困难,表达科研成果还是困难,周而复始.然而,人的能力就是在克服各种困难的过程中得以形成与发展的.”正是这种敢于直面困难的态度和乐于钻研的拼搏精神,使他打响了研究生涯的“重炮”――建立起了独立从事科学研究的能力.
跨出国门――攻坚克难勇往前
等等等
光阴如箭穿心过,明媚日月照人还.
等等等
1989年年底周又和获博士学位后留在兰州大学任教.随着薄板非线性力学研究取得重要突破带来的科研能力和自信心,他接下来的研究便一发不可收拾.1990年前,周又和就在思考转变研究方向.1985年美国机械工程师协会应用力学分会围绕“固体力学的未来发展趋势”撰写了十余篇综述论文,其中4篇提到电磁固体力学为今后固体力学的新方向,指出“必须发展电磁力学理论”,“磁与力学耦合问题将是一个重要的研究领域”.在国内,当时这方面研究尚未展开.1991年,时任中国力学学会理事长的王仁院士在兰州参加全国现代数学与力学学术会议期间,得知周又和与郑晓静要开展这一领域的研究,就对他们的这一选择给予了极力支持和鼓励,使他们更坚定了信心.此后,周又和的科学研究也就是围绕这一与高科技密切关联的新兴交叉学科有针对性展开的.当时,电磁固体力学遇到的主要问题有：铁磁梁式板结构在横向磁场中的磁弹性失稳临界磁场的实验结果远低于理论预测值,致使理论预测偏于不安全；铁磁壳的力学实验结果远低于理论预测值,且不同理论模型预测的结果相差很大；针对仿托卡马克聚变堆实验中超导磁体的磁弹性失稳临界电流的理论预测也与实验有较大偏差；上述两类磁弹性力学问题从弯曲发展到失稳的弯曲路径没有理论上的揭示；多场耦合非线性的定量分析方法很少,商业软件不能实现其定量分析等等.周又和围绕这些基础问题开展研究,逐渐发展到包括压电智能结构的动力控制,超导悬浮与断裂力学、超导交变损耗与磁通跳跃失稳、超磁致伸缩智能材料与控制等的建模及多场耦合非线性力学特性分析,小波方法及其在强非线性问题中的应用等等,均取得了突出成果.而这些新的前沿科学研究的成功探讨,要得益于周又和的“走出去战略”.
走出国门,是周又和实现科研跨越的一个重要历程.1993年9月至1994年7月,他作为访问学者在美国肯塔基大学从事合作研究.1994年7月至1995年7月,作为外国研究员在日本东京大学核工程研究实验室与国际电磁固体力学知名学者KenzoMiya教授在电磁固体力学领域开展合作研究,取得有实质性进展的创新成果,促成日本应用电磁材料与力学学会于1995年和2007年两度向兰州大学捐资共400万日元设立优秀研究生奖励基金.1998年6―12月和2002年3～5月,他作为高级访问学者两度赴美国加州大学河滨分校与Q.Jiang教授开展合作研究.
从美国到日本,从压电智能结构的力学研究到铁磁、超导等电磁固体力学研究等周又和马不停蹄,尽自己最大可能扩展着前沿知识,丰富着所涉及的先进领域.很多人会诧异地问他：“只见过从日本转到美国学习深造的,为什么你要从美国这样好的环境跳出去到日本呢?”周又和的回答表明了他自己的态度：“当时纯粹从学术角度去考虑问题,从哪儿到哪儿无所谓,哪里能促进发展就到哪里,出国是为了增强能力、扩展视野.”
“认真钻研、敢于挑战”的科学精神和品格贯穿于周又和的整个求学生涯中.初到日本时,恰逢他的合作教授Miya出差欧洲,他没有因此受到影响,而是整日埋首于Miya教授研究组的书房中,阅读各种学术书刊.当时,一本国际学术会议论文集上发表的关于铁磁板在面内磁场作用下振动频率上升的实验研究,引起了周又和的关注与兴趣.在此之前,他对此也有过理论分析,所得结果为对应于固有频率下降的失稳,而实验结果却是频率上升.对于一位以理论研究见长的年轻学者来说,这是极好机会,因为实验结果是不容否定的,问题只可能出在理论模型或定量分析方法上.两周后,Miya教授从欧洲回到东京大学,周又和就向Miya教授提到了这一实验.在得知相关研究没有给出理论解释后,他表示想做这一问题的研究.对此,Miya教授既没有表示支持也不反对.因为Miya教授知道,这一研究难度相当大,他的研究组拥有最强的计算程序,曾开展过这一问题的定量计算,却屡试都没有进展.但周又和并不因此而退缩,反而更来劲,开始寻找突破口.不到三个月,他通过建立新的磁力表征模型就把这一问题解决了!当周又和将整理成的研究论文拿给Miya教授时,Miya教授十分惊讶：这位既不是学电力工程、也不是从事电力工程工作的中国年轻力学学者如此快速地解决了这一难题,所写论文中涉及的电磁学部分是如此严密和准确!而这一快速突破和严密准确的背后,是周又和在大学期间良好的电磁学与数学知识积累,当然更离不开他持续的付出和努力.回
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