周承倜

周承倜的个人简介

周承倜，力学家。长期从事材料力学、弹塑性力学、板壳结构力学、断裂力学、复合材料力学等教学和研究工作。对我国板壳结构力学、断裂力学、复合材料力学的理论和研究作出了贡献。在教学中，倡导“拓宽理论基础和扎实的实验技能”这一教育思想，培养出很多优秀人才。

人物生平

周承倜，1929年7月29日出生于上海的一个普通家庭，原籍浙江镇海。他的父亲在抗日战争前是个事业稍有小成的企业主，曾就读于南京金陵大学，受西方教育的影响，萌生向西方学习科学技术、“科学救国”的思想。周承倜在父亲的影响下，从小好学且有爱国热情。1941年，他考入上海圣芳济学院学习，并于1948年以优异成绩从该校理科毕业。当年升入杭州之江大学工学院机械工程系汽车制造专业学习。

周承倜的大学时代正值解放战争取得决定性胜利、中国发生了翻天覆地大变化的时代。早在杭州解放前，他就积极地参加了共产党所领导的迎接解放和护救运动等活动。之后，他曾担任之江大学校学生会执行委员、宣传部长，还曾被推选为杭州市学联执行委员。他学习成绩优秀，大学一年级时，曾获全校成绩总分第一名的荣誉。

1951年，浙江省高等教育进行院系调整，之江大学机械系并转浙江大学。1952年周承倜从浙江大学机械系毕业。毕业分配之际，他与7位同学一起，联名上书高教部，表示无条件服从祖国分配，到最艰苦的地方去，到祖国最需要的地方去。本来，他已被通知留在浙江大学任教，但他自愿放弃留在南方工作的机会，接受当时华东行政区人事局派遣，到长春东北人民大学物理系任助教。

1953年初，周承倜又服从组织分配，到大连工学院（现为大连理工大学）数理力学系教书。他的第一项任务就是替代当时有病的方孝淑教授，主讲材料力学大课，这对于一名刚出校门的青年教师来说，确实是很不容易的。他认识到，材料力学是一切工科院校的一门重要的基础课，他边教边学，在三四年的时间里，一连把材料力学讲了4遍。这些最基本的、严格的训练，实际上使他终生受益。他的讲课深入浅出，学生很爱听。1954年，周承倜在吃透材料力学这门学科的基本理论和基本要求的基础上，承担起建立大连工学院材料力学实验室的任务。他日以继夜地工作，通过反复研究，精心地选用仪器设备，做出了既满足科研教学要求，又节省投资的规划与部署。为此，高教部委托大连工学院由周承倜起草“新建院校建立材料力学实验室的投资建设标准方案”，对建国初期高校力学实验室的建设起着一定的指导作用。

1955年，周承倜被提升为讲师，次年被选派到清华大学“力学研究

班”担任钱伟长、杜庆华等教授主讲的应用数学、固体力学、塑性力学等课程的辅导教师。当时，他自己还进修了钱学森、郭永怀、郑哲敏等著名教授主讲的水动力学、流体力学、振动理论等课程，有机会在名师指导下，得以扎实地建立了他的力学理论基础，并拓宽了知识领域。从这些著名学者身上，既学到了渊博的知识，又学到了严谨治学、循循善教的学风。

1959年，他从力学班回到大连工学院，担任数理力学系第三教研室主任和固体力学实验室主任，1978年晋升副教授，1980年被学校破格提升为教授。

周承倜在薄壳弹塑性稳定性方面做了大量的研究工作。70年代末，他主要从事断裂力学中用弹性力学复变函数方法对裂纹尖端附近的复杂应力场进行计算和理论分析工作；并研究将断裂力学方法应用于实际工程分析。80年代以后，他又转入复合材料的研究领域。曾先后在美国德克萨斯州南方大学工程科学系和弗吉尼亚理工学院和州立大学工程科学与力学系任教授，开设博士生讲座“数学塑性理论”（Mathematical Theory of Plasticity），并指导博士论文，编著了同名教材。

1983年，周承倜调入大连大学，任计算机科学与力学研究室主任，计算中心主任，并兼任校学术委员会副主任，职称评委会主任。

1989年到1996年，他多次赴美国进行科研协作和讲学，任弗吉尼亚大学复合材料研究中心研究员。

40多年来，周承倜培养教育的学生遍布全国和海内外。他所撰写的各种讲义和教材是我国力学教学的重要财富。已发表研究论文百余篇，公开出版的有6部。目前他是中国科学院金属研究所兼职研究员，中国复合材料学会常务理事，中国航空学会和中国力学学会复合材料委员会委员。任《应用力学学报》副主编、《复合材料学报》和《应用数学与力学》编委。

周承倜始终不渝地相信只有共产党才能救中国，于1985 年加入了中国共产党。

科技成就

一位优秀的力学教师

周承倜是在长期教学和科研实践中成长起来的。自他任教之始，就花了相当长的时间过教学关、实验关。他明白，一名优秀的力学教师仅有工科大学的基础是远远不够的。在他担任助教，辅导高等数学、流体力学和主讲材料力学的前三四年间，结合教学需要，在数学方面他系统地自学了微分方程、数理方法、高等近似方法等课程；在力学方面，他自学了流体力学、固体力学等基础教材。他一连四遍讲授材料力学，每讲一遍都要有计划地围绕材料力学的基础理论，每章每节、逐个专题地钻深吃透。尤其是在清华大学力学班担任辅导教师期间，他进一步学习了泛函变分、复变函数以及弹塑性力学等课程。围绕他所承担的辅导课内容，大量地阅读国内外文献资料，并对一些关键的基本公式反复推导和实际计算验证。经过多年的积累，使他具备了大学理工科教师的基本业务素质。

周承倜从1952年担任大学教师，先后主讲过材料力学、固体力学、弹塑性力学、弹性力学有限元、薄壳理论、复合材料力学、断裂力学和SVSF77算法语言等24门课程和专题，编写过《数学物理方法》、《塑性极限分析》、《工程断裂力学》和《复合材料弹性力学》等15种讲义，独自编写的就有200多万字。

周承倜精心教学。他的教育思想是：厚实的力学理论基础，扎实的实验基本技能和独立进行实验工作的能力。在他的教学过程中，始终贯穿着理论与实践相结合、教学与科研相结合。在他主讲弹性力学课程时，为使学生对弹性平面问题有更深的理解，结合正在进行的用弹性力学复变函数方法处理三峡水利枢纽的高坝输水孔应力分析，进行结合生产实际的教学。在讲授塑性力学时，结合科研提出了塑性平面余弦屈服条件和壳体弹塑性变形的变分解法等课题，使教学内容新颖充实，取得了较好的效果。

注重实验是周承倜教学中的另一个特点。他在力学的理论课讲授中始终强调理论依赖于实验的重要性。他注重实验技能的训练，这也多借助于他工科出身的固有素养。从1953 年到1966年，他先后担任过大连工学院材料力学、固体力学两个实验室主任，并多次担任过两门课的实验课教学。为推广光弹性的实验技术，他专门译著了《光测弹性力学原理与方法》一书，较早地在国内推广了光弹性实验技术与方法。在长期的实验教学中，他能够熟练地掌握各种实验力学方法，并手把手地教会每一位学生。

科研成果丰硕

周承倜长期致力于固体力学和复合材料力学研究工作。1956年至1958年完成《大型油罐风压稳定性及其加固措施》的研究，获生产部门嘉奖。1959年与唐立民先生合作，进行《多孔应力集中》的研究，为弹性力学复变函数方法的发展和应用作出了贡献。1961年作为钱令希先生的主要助手从事《拱坝壳体应力分析和壳体极限分析》的研究，在理论和实验研究中发展了薄壳力学的理论和计算方法。1963年进行的《塑性力学平面应力》的研究，提出了余弦屈服条件，使这一塑性平面应力问题得到了进一步发展。

周承倜在研究工作中主张理论与实验并重，强调理论研究必须以实验数据为依据，才能成为真正的研究成果应用于工程实际。1972年他为辽宁省水库的坝体和闸门支墩作了光弹性应力分析研究，这一研究成果使工程节省钢材数百吨，又使工期提前，为此获得水库工程指挥部通令嘉奖。从1969年至1977年，在参加由钱令希先生领导的潜艇耐压壳体结构的强度与稳定性的理论和

拉伸曲线

实验研究中，周承倜从小型模型直到全尺寸的实艇试验中取得大量实验数据，提出了潜艇耐压壳体弹塑性稳定性的理论分析和计算方法，其精度高于前苏联潜艇耐压壳计算规范中的方法，且计算程序得到简化，从而改进了苏联规范中理论计算方法和系数的确定方法。同样，通过大型实艇模型实验取得的数据，对耐压壳的锥柱结合部位进行了准确的应力分析。这项成果被引入我国潜艇结构强度和稳定性设计规范。在此基础上，他发表有《有初始缺陷的肋薄壳的塑性稳定性理论》（《力学学报》中文版1981年特刊）等多篇论文，1977年，又出版了《薄壳弹塑性稳定性理论》一书。对这一长达8年的集体的系列研究工作，1978年全国科学大会授予优秀科技成果奖，辽宁省重大科技成果奖和六机部国家标准二等奖。

在海底管道的强度和稳定性研究中，他通过对529mm 的全尺寸国产输油钢管在弯曲与外水压力联合作用下的实验研究，所取得的实验结果支持了理论研究结果，也支持了挪威船级社（DnV）海底管道系统规范（1976年）关于海底管道耐压强度设计的规定，为制订我国海底管道系统规范（1992 年）提供了依据。该项研究项目于1988年获国家经委优秀科技成果三等奖。

近年来，我国大功率内燃机车的曲轴采用球墨铸铁。学者们认识到球墨铸铁的疲劳断裂性质成为关键问题。1978 年，周承倜与大连机车厂工程师们一道进行了这一研究。他首先从断裂机理上对球墨铸铁微观裂纹扩展的全过程进行了加载显微镜的动态观察与录像，发现初始裂纹萌生在较大球墨边缘，然而向铁素基体扩展，而在裂纹扩展过程中，众多球墨对裂纹有缓冲和止裂作用；同时又根据实验测出了球墨铸铁的断裂疲劳门槛值高于合金钢。从而在理论上对这一实验结果进行了分析，并提出了《非均质材料的断裂力学理论计算方法》，为球墨铸铁曲轴在疲劳断裂方面的优越性，提供了理论和实验依据。

此外，在理论研究方面，他还用弹性力学复变函数方法，对裂纹尖端附近的复杂应力场进行断裂力学分析，得出了一个有限形式的精确解，其精度高于美国H·列保威茨（Liebowitz）的级数解，且计算程序大为简化（刊于《Engineering Fracture Mechanics，USA，1982，Vol.16，（1）。1983年，在对复合材料唯象性破坏准则的研究中，提出了确定双轴向应力系数的优化方法，节省了为确定系数的实验投资。在复合材料的板壳结构静力稳定性和动力屈曲理论等方面他也进行了大量的研究。

著作

1 周承倜.薄壳弹塑性稳定性理论。北京：国防工业出版社，1979.

2 周承倜.薄壳弹塑性理论近似计算。力学学报，1964（2）.

3 周承倜.塑性平面应力问题的屈服条件。力学学报，1964（3）.

4 周承倜，胡义祥.非均质体的裂纹应力场分析。国际断裂力学会议（ICF），北京：1979.

5 周承倜.环肋圆柱壳的弹塑性稳定性理论.力学学报，1981（特刊）.

6 周承倜，郭兆璞.裂纹尖端附近复合应力场分析。国际工程断裂力学，1982，16（1）.

7 周承倜，周建平.叠层复合材料圆柱壳的非线性稳定性计算.美国，圣地亚哥：第五届国际复合材料会议（ICCM/5）1985.1135～1144.