钱钟韩


钱钟韩,工程热物理和自动化专家,在中国创建了机电结合的动力工程学科。长期从事热物理学和热工仪表自动化的教学和研究,创办了国内最早的热工仪表自动化专业,培养出新中国首批电厂运行自动化专家,并取得一系列重要科技成果。他长期致力于教育改革,50年来为中国培养出众多具有开拓性的优秀人才。

钱钟韩 - 生平简介

钱钟韩,

1911年6月2日出生于江苏省无锡市。1933年以全校第一名和历年平均成绩最优毕业于上海交通大学电机系。同年又以总分第一名考取江苏省第一届公费留学,赴英国伦敦大学帝国理工学院当研究生。1937年1~6月到瑞典ASEA电气公司实习。

1937年回国后,历任浙江大学、昆明西南联大、中央大学教授。中华人民共和国建立后,历任南京大学工学院院长;南京工学院副院长、院长;自动化研究所所长,自动控制学科博士生导师,1988年起任东南大学名誉校长。

曾任中国自动化学会常务理事,中国工程热物理学会理事,中国动力工程学会理事;江苏省科学技术协会二届主席。1981年当选为中国科学院技术科学部学部委员。

1951年参加九三学社;1956年参加中国共产党。曾任九三学社六、七届中央委员(1979—1988);江苏省政协三、四届常委和五、六届主席(1983—1989);中国政协六、七届委员(1983至今)。

长期从事热物理学和热工仪表自动化的教学和研究,专业面广,机电结合,自成体系;善于为窑炉、锅炉、汽轮发电机组等热工设备建立数学模型和电气模型,并提出独创性的分析计算方法和仿真方法。在建国初期就创办热工仪表自动化新专业,培养出新中国首批电厂运行自动化专家。1962年成立热工自动化研究室,开始培养研究生。在70年代“文化大革命”期间,他指导了秦岭发电厂大型单元机组的模拟计算机仿真工作和天津军粮城电厂监控自动化试点工作,并主办了江苏省电业局电子仪表训练班,在当时都为首创。在1963—1987年期间任高等工业学校电厂热能动力装置专业教材编审委员会主任委员,兼热工仪表教材组组长。1981—1985任国务院学位委员会工学学科评议组成员,兼自动控制学科评议组组长。1981—1985任国务院学位委员会工学学科评议组成员,兼自动控制学科评议组组长。80年代以来,还从事科学方法论的研究和指导自然辩证法专业的硕士研究生。1985年获美国南加州中华科学家工程师学会颁发的特别奖。

钱钟韩 - 职业生涯

创建机电结合的动力工程学科

钱钟韩原来是学电机工程的,回国后因工作需要,接触了锅炉、汽轮机和热能动力厂的运行和设计,逐步形成了自己对动力工程学科的新观点:他认为过去各课教材往往分门别类,着重讲各项动力设备的内部构造和设计原理,只从稳态和孤立运行的观点来研究各项动力设备本身,没有抓住动力厂问题的要害。动力工程学科应该从动态运行和联合系统的观点,来研究热力系统整体运行的规律和不断适应外界需求的功能;要着重强调各项设备之间的相互联系和相互影响。为此必须把机械、热工、电气、以及检测仪表和自动化等多方面的专业知识结合起来。在他的讲学、教材和科研论文中都充分体现了上述观点,形成特色。

为了打破各门学科之间的森严壁垒,钱钟韩还提出了“方法搬场”的主张。在50—60年代他成功地建立了窑炉、锅炉和汽轮发电机组的电模型,并指出:动力设备的联结方式实际上是双向作用的,因此可以用等效的无源电路来模拟它们的动态行为,比之通常所采用的、单向作用的传递函数分析方法更为方便合理。在国际上出现大型计算机之前,这是分析复杂热工系统的唯一可行方法。即使到今天,从直观性、实时性、整体性和形象化的角度来看,仍非一般的数学模型和计算机仿真所能企及。这亦为利用电气模拟线路对复杂非线性系统进行快速仿真计算,奠定了必要的理论基础。

他运用这种模型分析方法,有效地解答了当时工程技术界的一些重大争议问题。他首先提出“热流阻抗分析法”,以解决高温旋转窑中间歇性热交换的难题。他还利用汽轮发电机组的电模型,阐明了电网功频调节系统发生振荡的条件和对象。关于强制循环超高压锅炉的压力稳定性问题,他评析了国内外专业文献(1975—1979),指出由于炉膛吸热和汽流阻力的综合影响,这类锅炉不会出现压力不稳定现象,从而否定了国内外专家的一些悲观结论。这种见解已为后来工程实践所证明。

电厂热工自动化的先驱

钱钟韩一直积极参加电力部门所举办的电厂热工自动化试点工作。60年代初,电厂自动化正由各项热工设备的孤立控制转向整个热力系统的综合控制;

而综合控制方案的安全性和有效性又必须事先在大型计算机上经过仿真考验。当时国际上所流行的有关热工设备运行特性的公式(传递函数)都是既脱离工程实际,又形式复杂,难于上机。而中国工业部门当时所掌握的计算机只有容量较小的模拟式计算装置,难以胜任大型热力系统的仿真工作。钱钟韩的主要贡献是提出一套系统的低阶近似模拟方法。他指出:各种形式的理论和经验公式都可以统一展开为级数表达式,再整理成为二阶或三阶有理分式。这种处理方法可以把数学模型的阶次和计算机仿真所需容量降低到一半以下,从而为在国内物质困难条件下完成仿真任务找到了出路。后来他又总结了模型降阶的机理,提出“中、低频段分别处理”和“有限信息资源合理分配”的原则,并由此提出了几种新的模型降阶计算方法;它们的计算结果比当时(1976—1979)国际文献中所提出的降阶算法优越得多。

在60年代至70年代初,钱钟韩先后对华东电管局望亭发电厂计算机监控试点、北京电管局军粮城电厂自动化试点和西北电管局秦岭发电厂30万千瓦单元机组的仿真工程进行了系统的技术指导。这些试点工程的技术骨干都是钱钟韩的学生。

此外,为了推广新型热工检测和控制仪表的应用,他曾几次主持过电厂技术人员培训班。他深入了解各种仪表的机电设计、运行功能和故障检修技术,由外行变成内行,深为学员们所钦佩。他还对高压蒸汽的热力学性质和状态方程式进行了系统、深入的研究,提出了一系列新的近似公式。他纠正了技术文献中没用的蒸汽流量计算公式,从而显著地提高了计量精度,并为高压蒸汽流量的在线测量提供了科学依据。

提出富有启发性的教育改革的主张和实践

钱钟韩根据自身的成长过程和治学经验,提出了一系列富有启发性的教育改革主张。他认为:为了使中国立足于世界第一流科学大国之列,必须造就一批高水平的、独立自主的、有中国特色的知识分子队伍。高等学校负有使每个大学生“智识化”的重要任务。要使青年一代热爱科学、自强不息、开拓前进,才能克服导致“人才断层”的深层原因。

他又提出,为了适应飞跃发展的科技进步,培养出新时期所需要的开拓性人才,必须改变传统的教学秩序和师生关系,着眼于加强学生的学习主动性和自学能力。师生见面并非越多越好,要讲究效果,及时放手。在课堂讲课中,要着重方法论上的示范,并宣传本门学科的发展前景,吸引学生自已去探求。在答疑和辅导中要提倡师生各抒已见、平等对话的风气。这样才能培养出一批立志超过前辈的科技事业接班人,保证“青出于蓝而胜于蓝”,就不必为当前教师业务水平不高而过分担忧。

钱钟韩认为基础知识的重要性在于能在后续专业课程和业务工作中得到灵活应用。针对50、60年代中工科大学基础课内容偏深偏多的倾向,他曾提出“为了加强基础,要削减基础课,加强应用指导”的主张。特别对于数学,他认为数学基本上是一种语言。在学习时,如同自然语言一样,既要掌握基本语法(运算规则),又要善于创造性地使用数学语言,用来表达自己的思路和个人的特色;另一方面,还要警惕对“数学证明”的盲目迷信,善于用客观事实和实践来检验它的可靠性。

钱钟韩一贯重视实验室工作。他认为:实践与理论相结合,是获得真知最快的方法。科研人员如果轻视实验室工作,把具体的实践活动完全交给助手去做,这将是一个严重的失策,多动手,可以加强形象思维和务实观点,亦可以拓宽解决问题的思路。他又说:“长远说来,实验设备的水平和功能,并不是决定于投资的大小,而是决定于实验工作人员的业务水平。”因此对贵重设备,不仅要精心维护保养,更要善于开发和改进,使其功能日新月异。

这些独特的教育思想和学术观点,在钱钟韩的课堂教学、实验室工作和研究生指导中得到充分体现。50年来,他培养出不少卓有成就、可以自立门户的人才,大多承认钱钟韩的治学方法对他们留下深刻的印象。

钱钟韩 - 个人简历

1911年6月2日生于江苏省无锡市。

1929年7月毕业于无锡市辅仁中学。

1933年7月毕业于上海交通大学电机系。

1934年1月—1936年6月在英国伦敦大学帝国理工学院当研究生。

1937—1945年浙江大学机械系教授。

1945—1946年昆明西南联大电机系教授。

1946—1949年南京中央大学机械系教授。

1949—1952年南京大学工学院院长。

1952—1980年南京工学院副院长,兼动力系教授。

1981—1983年南京工学院院长,兼自动化研究所所长。

1984—1988年南京工学院名誉院长,兼自动控制学科博士生导师。

1988—东南大学名誉校长。

1981—中国科学院技术科学部学部委员(中国科学院院士)

1981—1984年江苏省科学技术协会二届主席。

1962—1985年中国自动化学会理事、常务理事。

1979—1985年中国工程热物理学会理事。

1981—1985年国务院学位委员会工学学科评议组成员,兼自动控制学科评议组组长。

1990—中国动力工程学会理事。

钱钟韩 - 主要论著

1钱钟韩.旋转窑中辐射热交换计算方法.化工学报,1957(2).

2钱钟韩.汽鼓锅炉——汽轮机联合系统在汽压调节方面的动态特性。高等学校自然科学学报(机械动力版),1964(1).

3钱钟韩,孟祖浩.热工对象的低阶近似模拟.自动化学报.1966(1).

4钱钟韩.汽轮发电机功频调节对象的电模型.南京工学院学报,1979(1).

5钱钟韩.高压蒸汽的数学模型及其在流量测量中的应用。南京工学院学报,1979(3).

6林中达,钱钟韩.关于低循环倍率锅炉的压力稳定性问题.南京工学院学报,1983(2).

7钱钟韩.水蒸气状态的经验公式.南京工学院学报,1983(2).

8钱钟韩,周其鉴,胡锡恒.模型降阶的机理探讨及几种新方法。自动化学报,1985(1).

9钱钟韩.关于教育改革的几点看法.红专月刊,1984(7).

10钱钟韩.科技体制改革是经济体制改革的有机组成部分.红专月刊,1985(5).

11钱钟韩.以重点学科的建设来带动全校的教学和科研.人民南工,181年11月27日。

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