一門3兄弟皆為航天院士 莊逢辰和他的“燃燒”人生

國防科大校史館里有一面院士墻，在這幅巨型畫作里，細心的人會發現，有兩位院士的容貌氣韻極為相似，而且他們的名字也非常相近，——他們就是有名的“常州莊氏三院士”中的兩位：莊逢甘、莊逢辰。

據了解，常州莊氏一門四兄弟中，有三人（莊逢甘、莊逢辰、莊逢源）當選了院士，而且三人都從研航空航天領域，這在中國科學界實屬罕見。

莊逢甘，1925年出生于常州，空氣動力學家。1952年至1957年任軍事工程學院教授。長期從事導彈、火箭及再入飛行器的空氣動力學研究試驗和計算空氣動力學的研究工作。于他在空氣動力學學術研究方面，以及在組織領導空氣動力學的試驗基地建設、解決多種飛行器的氣動力設計中的關鍵技術方面的成就，在空氣動力學界及科學技術界擔任了許多重要職務，對我國航空、航天事業的發展有重要影響，是我國空氣動力學學科研究的主要倡導者和技術領導者。他于1980年當選為中國科學院學部委員（現為院士），1985年被選為國際宇航科學院院士。

莊逢辰，生于1932年，畢業于哈爾濱工業大學動力機械系，1970年至1991年1月先后在長沙工學院、國防科學技術大學航天技術系任職。火箭發動機和工程熱物理專家，是液體火箭發動機學科學術帶頭人，為我國火箭、飛船發動機研制做出了重要貢獻。2001年當選中國科學院院士。

莊逢源，1939年生于常州池塘沿，1962年畢業于北京大學物理系，在北大物理系任教多年，后在美國加州大學應用力學和工程科學系求學，師從“生物力學之父”、美國三院院士馮元楨教授，回國后在中日友好醫院從事血液流變學、血液動力學、生物力學、生物醫學工程研究工作。2006年當選國際宇航科學院通訊院士。

今天，小編給大家重點介紹一下莊逢辰和他的“燃燒”人生。

莊逢辰出生于1932年，上個世紀50年代，他在哈爾濱工業大學畢業，而后留在哈工大鍋爐教研室任教。

在實際教學中，他體會到了陸游“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”的涵義，因為他發現了鍋爐燃燒中問題很多，也因此萌發了燃燒科研的想法。

后來，他讀到了蘇聯著名科學家、諾貝爾獎獲得者、謝苗諾夫寫的《燃燒與爆炸》一書，書中對火和電的發展進行了比較，說到火的研究遠遠落后于電。這更堅定了他立志研究燃燒的決心，從而開啟了自己的“燃燒”人生。

開創液體火箭發動機燃燒學科

1960年，莊逢辰被派到蘇聯莫斯科動力學院進修燃燒理論。1961年4月12日蘇聯發射了世界上第一艘載人飛船，他堅信我國要發射載人飛船也必須要解決燃燒問題，從此他也就開始了自己的燃燒夢想。

1962年莊逢辰回國，由于國家航天事業發展的需要，莊逢辰被調入液體火箭機專業，肩負起為學生講授“液體火箭發動機燃燒”的任務。

此時他發現，液體火箭發動機燃燒設計水平并不高明多少。雖然美、蘇當時都已經研制出多種液體火箭發動機型號，但在研制中仍然缺乏可靠的理論計算模型和設計準則，主要依靠基于試驗為主的邊試邊改方法。例如為了解決不穩定燃燒問題，美國用于登月的F-1發動機進行了1332次發動機試驗和1337次108個噴注器的試驗才研制成功；我國在研制東三、東四導彈液體火箭發動機時，也不斷出現燃燒不穩定故障。

繼而他又發現，當時能收集到的燃燒不穩定研究文獻，包括公開出版的權威文獻，都僅從經典控制理論出發，對液體火箭發動機實際燃燒過程只能作人為的假定、缺乏定量的分析。

而莊逢辰認為，發生不穩定燃燒，燃燒是主因，或者說是內因、是主要矛盾，控制只是外因。要解決這個問題，首先必須把液體火箭發動機的燃燒歷程及其速率控制過程研究清楚。

他先從穩態燃燒研究開始，承擔了紅旗1號火箭發動機性能提高任務，與學生一起建立了推力室的液流試驗臺和噴霧試驗臺，開始進行推進劑的霧化和液滴蒸發和燃燒的試驗研究和物理模型的建立。　　

20世紀70年代，他被調到國防科技大學前身的長沙工學院任教，學校當時歸航天部（當時叫七機部）領導，他利用這一條件，深入到各液體火箭發動機研制單位調查研究，完成了教材《液體火箭發動機推力室設計基礎》的編寫任務，于1976年正式出版。該書既包含了實踐內容，又加強了基礎理論，被作為教材沿用10余年。　　

他自學計算機語言，利用當時學院計算機系剛剛研制完成的441B-Ⅲ晶體管電子計算機，運用他剛研究出來的液體火箭發動機燃燒模型，對某型號發動機的燃燒過程進行數值模擬計算，與實際型號的試車結果非常接近。據此撰寫的論文《自燃推進劑火箭發動機燃燒室設計簡化模型》在1978年10月中國工程熱物理學會成立大會暨第一次學術會議上宣讀，同時發表了所有計算源程序。

這是國內應用燃燒模型在計算機上對實際液體火箭發動機燃燒過程進行數值模擬計算的第一篇論文，受到研制單位和學術界的高度重視。