刘千刚

刘千刚，空气动力学与飞行动力学专家，航空教育家。长期从事航空教育及科研工作。在格林函数方法的基础理论、数值计算研究及亚、跨、超声速飞机的气动弹性及动态特性的研究方面做出了贡献。

刘千刚 - 生平

刘千刚，1925年4月19日出生于安徽省芜湖市一个普通职员家庭。父亲刘庄伯是当时芜湖市私立卢和小学的校长。刘千刚小时候就在这所小学读书。1936年他小学毕业后，考入该市一所教会中学——内思中学。1938年只身离开父母，随一批流亡学生来到湘西所里（今吉首市），进入当时的国立第八中学。1944年毕业后，他考入当时设在所里的国立商学院，就读了一年。1945年他奔赴重庆，考入当时的国立中央大学化学系。抗日战争胜利后，1946年他又转入中央大学航空工程系学习，直至1950年毕业。

刘千刚在中学及大学读书期间，由于战争影响，家庭遭受重大变故，父亲在1939年逃避战祸途中去世，母亲生活无着落，不得不靠打工缝衣为生，并在1945年底去世，刘千刚本人则靠学校微薄的公费及半工半读维持学习。生活的磨难促使他刻苦学习，在中学及大学学习成绩一直优秀。由于对当时社会的不满，他在读书期间，积极参加当时一些进步的学生运动，并在1947年参加南京“反饥饿，反内战”游行时，被前来镇压的军警打伤。中华人民共和国成立后，1950年8月，刘千刚由南京大学（原中央大学）航空工程系毕业，经华东军政委员会教育委员会分配至华东军区司令部军事科学研究室从事国防科研工作。1953年该研究室并入哈尔滨军事工程学院，刘千刚成为军事工程学院空军工程系一名教师。1955年他加入中国共产党，1956年晋升为讲师。1970 年，哈尔滨军事工程学院空军工程系并入了西北工业大学。在西北工业大学工作期间，1978年他晋升为副教授，以后又晋升为教授、博士生导师，曾担任飞机工程系主任，研究生部主任等职。1995年退休后，他仍然继续工作，承担了一些国防科研课题。他现在是翼型翼栅国家重点实验室学术委员会主任，航空学报编委，中国空气动力学学会第三届常务理事、第四届名誉理事等。

刘千刚 - 简历

1925年4月19日 出生于安徽省芜湖市。

1944-1945年 在湖南所里（今吉首）国立商学院银行系学习。

1945-1946年 在四川重庆国立中央大学化学系学习。

1946-1950年 在南京国立中央大学（后改为国立南京大学）航空系学习。

1950-1953年 在南京华东军区司令部军事科学研究室任实习研究员。

1953-1970年 任哈尔滨军事工程学院助教、讲师。

1970-1995年 任西北工业大学讲师、副教授，飞机工程系副主任、主任，研究生部主任，教授。

1995年 退休。

刘千刚 - 技术成就

论证了格林函数方法的基本方程具有惟一解

半个世纪的教学科研生涯中，刘千刚除了培养大批的本科生、硕士生、博士生外，还以大量的精力从事中国的国防和航空科研工作。他的研究领域涉及到空气动力学、气动弹性力学、飞行动力学及飞行器优化设计等多个学科，并在很多方面做出了创造性的贡献。1976年，在进行气动弹性力学问题的研究过程中，刘千刚采用了理论严谨、适用范围广且计算量较小的格林函数方法作为计算飞行器定常及非定常气动力的主要方法，于70年代末及80 年代初，首次在国内完成了整机非定常气动力及计入结构弹性变形的整机压力分布的计算。而与此同时，美国的气动专家，板块方法的创始人J.L.霍斯（Hess）却发表文章认为气动力计算中的格林函数方法的基本方程不具备惟一解，因而不宜用此方程作为气动数值计算的基础。霍斯的这一意见无论在国内还是国外，均对格林函数方法的发展及应用产生了十分不利的影响。国内一些同行专家劝刘千刚放弃这一方法，改用其他方法去进行气动力的计算。个别专家甚至说，霍斯是国际知名专家，他的意见不可能是错的，等等。面对舆论种种压力，刘千刚继续坚持他对格林函数方法的计算和研究，在深入分析霍斯文章的基础上，他认为霍斯关于格林函数方法的基本方程不具备惟一解的意见是错误的。1978年他所写的论文“关于用格林定理建立的物面速势积分方程解的惟一性问题”在全国第二届宇航气动数值计算会议上宣读后，得到与会的一些著名专家，如庄逢甘、谷超豪等人的大力支持。1982年该文被美国STAR摘要转载。刘千刚这些工作，对格林函数方法的发展起到了重要的作用。使用格林函数所进行的数值计算，建立在更牢固的基础之上。由于上述的工作，以及他十几年来带领其课题组所做的大量的非定常气动力及气动弹性的计算和研究工作，1992年他作为“格林函数方法研究及在气动弹性载荷计算中的应用”项目的第一完成人获得国家科学技术进步一等奖。

航空工业建设

刘千刚在从事理论研究和数值计算工作的同时，十分重视中国的航空工业和国防建设事业，他经常深入到国内的一些飞机工厂、研究所和部队，研究和解决实际工作中出现的一些工程技术问题，在这一方面他也做出了突出贡献。他是成都飞机工业公司的技术顾问，在教学科研工作十分繁忙的情况下，他抽出了大量时间和精力，积极参加该公司新型飞机总体方案、气动布局等技术问题的讨论和研究，并具体承担了该机在各种设计状态下气动载荷、前后缘机动襟翼铰链力矩的计算等任务。在飞机初步设计阶段，该机强度设计及前后缘机动襟翼操纵系统助力器设计所需的外载，就是根据这些计算确定的。后来的风洞试验及飞行试验均表明，刘千刚及其课题组所给出的气动外载及舵面铰接力矩完全符合设计要求。这一工作对缩短飞机研制周期，保证研制工作的质量起到重要作用。由于在上述工作中的突出贡献，他两次荣立部级个人二等功。该机于1997年获国家科技进步二等奖。

在近代飞机非线性气动弹性力学中的创新

近代高速飞机，在跨声速或大迎角飞行时，有时会出现一些严重的气动弹性问题。如跨声速操纵面嗡鸣、大迎角机翼的抖振等。这些问题有的与激波在操纵面上的移动有关，有的是由于大迎角飞行时翼面上旋涡的破裂及气流的分离造成的。这一类问题的研究，对改善高速飞机，特别是新一代飞机的飞行性能有着重要的意义，但由于问题的非线性性质，难度也较大。90年代，在国家自然科学基金及国防科工委预研经费的支持下，刘千刚带领其课题组开展了“近代高速飞机非线性气动弹性问题的数值分析”的研究，在此期间他曾多次深入到有关工厂、研究所及试飞单位收集资料，并亲自找试飞员交谈、讨论。回校后进行深入的分析研究和计算。他不仅亲自制定研究方案和计划，还经常亲自上机算题。经过日以继夜的工作，他在国内首次完成了用Hopf分叉的方法确定跨声速操纵面嗡鸣边界的计算，以及机翼大迎角抖振的数值研究等。这些工作，受到国内同行及有关专家高度重视，并给予了很高的评价。他所发展的一些方法，已被国内有关单位所采用，成为新机研制工作中，分析非线性气动弹性问题的重要手段之一。

此外，1980年以来，他还在弹性飞机飞行动力学、飞机隐身及气动外形一体化设计等方面，做了大量深入的研究工作，其中一些研究成果已应用于中国的一些飞机及导弹的型号设计。

治学严谨教书育人

作为一名高等院校的老教师，几十年来刘千刚呕心沥血，为国家培养了大批高质量的专业技术人才。特别在指导研究生工作中，一方面强调理论研究必须与航空工程实际密切结合，通过论文研究工作，解决工程中的实际问题；另一方面，又要求学生不要仅限于解决具体问题，应当站在学科领域的前沿，拓展研究方向，进行有创新的研究。在指导研究生的论文时，刘千刚从安排进度、理论指导到具体问题的讨论等，都耐心细致，做了大量深入的工作。他培养的11名博士研究生、近20名硕士研究生，目前已在国内外各自的工作岗位上发挥着重要的作用。其中两名博士生还获得了国际著名的洪堡奖学金。由于他在研究生教育工作中成绩显著，1993年3月被航空航天工业部评为优秀研究生导师。他一贯平易近人、治学严谨、工作勤奋，经常节假日也不休息。他虽已高龄，仍然承担着一定的科研任务，为中国的经济及国防建设贡献自己的力量。

刘千刚 - 主要论著

1 刘千刚.关于用格林定理建立的物面速势积分方程解的惟一性问题.西北工业大学学报，1978，美国STAR 82-11005

2 刘千刚，吴长霖，简政.绕三维物体亚音速振荡位流及其在飞行器动导数计算上的应用.航空学报，1982，2（2）：1-9

3 刘千刚，吴长霖，简政.准静弹性飞机升力分布及气动导数的计算.航空学报，1982，3（1）：1-11

4 Liu Qiangang, Wu Changlin, Jian Zheng et al. Calculation of load distributions, aerodynamic derivatives and dynamic characteristics of quasi-static elastic aircraft, Second International Symposium on Aeroelasticity and Structural Dynamics. Aachen W. Germany, April 1985
5 Liu Qiangang , Yang Yongnian . The Green’ s function method for fully unsteadyaerodynamics around three dimensional bodies and its application to flutter analysis. Canada UTIAS Report No. 298，1986

6 刘千刚，杨永年，吴武杰.弹性飞机空气动力及动态特性的数值计算和研究.飞行力学，1986（4）：17-29

7 刘千刚，杨永年.一种分析弹性飞机总体运动稳定性及颤振特性的统一方法.航空学报，1988，9（9）：A409-A417

8 刘千刚，刘群，吴凯等.计算翼面非定常气动力的Fourier级数展开法.航空学报，1995，16（3）：257-262

9 刘千刚.复杂构形的亚、跨、超声速定常及非定常气动力的Green函数计算法综述.航空学报，1996，17（2）：137-143
10 刘千刚，代捷，白俊强.跨声速操纵面嗡鸣Hopf分叉分析及结构参数对嗡鸣特性影响的研究.航空学报，1999，20（6）：527-532

刘千刚 - 参考资料

{1] 中国数字科技馆 http://www.cdstm.cn/zhuanlue/persondetails.jsp?personid=164011