林同驊 (航空力學家)

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2005年校友會終身成就獎

编 者按:林同骅博士原籍福州,1911年出生于四川重庆。早年毕业于交通大学唐山工程学院,并以优异成绩,考取清华公费赴 美留学,在美国麻省理工学院功飞机制造专业。1937学成回国后即投身于我国飞机仿制与自行研制工作,与同仁以木质材料做机身机翼,设计研制出我国第一架 长距离飞行的“C1010号运输机”。1949年应聘去美国任教。现居住于美国洛杉矶。



我于1911年5月生于四川重庆郊外的狮子山,当时祖父林福熙任重庆电报局局长。翌年迁福州原籍。1914年随父若卿移居北京。幼年时由父、叔教《四 书》、《诗经》和《左传》,祖父督我每日写小楷40字,我幼时好玩,小楷字几日未写,祖父查时,我每无以应名。1924年就读于北京汇文中学,1928年 高中毕业。当时燕京大学移新校址,校境幽雅。汇文毕业生可免考升入燕大,我遂随大多数同班同学一起升入燕大,主修物理。读一年后,父以燕京毕业后觅职无把 握,而交通大学毕业后即由铁道部派职,故嘱我转考交大唐山学院。1929年改往交大唐山学院,读土木工程系。不就父因病失业,贫病交加,我学费由兄久明负 担,靠叔群以及表兄郭则云接济,我方完成学业,至今深为感激。1930年5月,我在唐山忽得堂叔澍民电,称父病望速来京。我当即赶到,时父已病逝。当时兄 在京奉铁路局任职,住天津,我及母、姊同巧均住兄处。我寒暑假均返津,嫂陈与琼对我姊弟甚好,我每次返校,嫂均备咸糟猪脚、肝等,嘱我带回校为助餐之用。



1933年初,日本侵华加急。唐山靠近前线,遂全校师生迁移上海,借上海交大课堂、宿舍应用。期校中有楼房一座(称上院),原拟毁坏重建,因其陈旧不堪, 就把我们这一批逃难的同学安排在上院居住。那里的门窗、地板均极破烂,房中蚊子嗡嗡直叫,枕下爬满臭虫,地上老鼠跑来跑去,我们深受“海、陆、空”的威 胁。初到几夜,我们不能安眠,一二周后则渐渐习惯,亦不为苦。我常坐在帐内,将书放在帐外看,每翻一页,则伸手帐外翻,翻后再将手收回,以免蚊子叮咬,在 这困苦环境中完成了毕业考试。



交通大学各院校第一名毕业生曾由铁道部送到美深造之例,我为争取此项机会而努力用功。在唐山学院四年,我每学期成绩均冠全级,不想待我毕业时,资送美深造 业已停办,故我未得铁道部的资送。1933年初,电机教授朱物华告知清华本年将招选留美公费生,嘱我准备赴考。一般大学毕业生需有两年工作经验方可报考, 惟毕业成绩名列前四名者不需如此,我因属前四名,故得由唐山学院保送赴南京参考。
清华公费生二十个名额,包括多项科目,每科目只有一两名,我估计考取之机会甚小,故我曾准备用三年时间来应考。如第一年落选,第二年再考;如第二年再落 选,第三年再考。我在南京考毕后返天津,不久,得唐山同学王志超的信,约我去山东水利训练班教课,待遇比铁道部路局的薪金高四倍。正在此时,阅报喜知我已 由清华录取派美学飞机机架设计制造。得此航空救国的机会,我十分兴奋。清华规定在出国之前,需在国内各飞机厂见习,以明了国内这项技术水准情况,以便在国 外学习时能得知国内需要。这期考取飞机发动机设计制造者有顾光复、刘史瓒,他们是我在交大同一年的毕业生。清华聘请航空工程前辈钱昌祚、王承黻、王助为我 们三人的导师,我们三人均派到杭州笕桥航空学校附属工厂见习,厂长王承黻对我三人多有指导。顾、刘系机械系毕业生,对发动机原理及构造甚熟悉;我系土木系 毕业的,对航空发动机所知甚少,大有自愧不如之感。在该校见习5个月,我得顾、刘指点之处甚多,离笕桥后,到南京飞机修理厂及上海海军飞机厂各见习数周后 准备出国。



时导师钱昌祚认为我应该到麻省理工学院深造,我乃于1934年5月与顾、刘二兄一道,搭麦金利总统号轮船赴美,在西雅图登岸。该时堂兄同济在柏可利加州大 学任教,我遂搭火车到旧金山见同济,后顺路往芝加哥参观世界展览会。展览会陈列之物品对我均十分新奇,我有如“刘姥姥进大观园”,大开眼界。有一次我在路 上走,听到一辆汽车内有两个人对话,我向车里看时却不见人,经询问始知这是车中的无线电发出的声音。看了展览会,我就到麻省理工学院注册上课,这样就开始 了我在麻省理工的两年学习生活。

我的志愿及任务是回国后担负飞机设计制造的责任。清华公费生大多数为三年,三年足够读博士学位,而以两年时间读关于设计制造的课程,余一年到美国各飞机厂 实习,以便理论能与实际学识结合。故我除选修航空工程主要课程外,还读多门实用制造课程,如机工、铸工、热处理轻金属等课。以后发现,这些课程对我在国内 工作大有帮助。1935年暑假,密歇根大学力学权威铁木辛哥(Timoshenko)教授开办工程力学研究讨论班,他本人教工程震动学,英国权威教授索思 韦尔(Sonthwell)教弹性力学,师资力量相当雄厚。参加研究班者有80余人,我亦系其中之一。读毕后,索思韦尔教授认为我及黄文熙(他是我同年的 清华公费生)成绩最优。那个暑假,我在密歇根读完四门功课。没想到这四门课对我以后读博士学位还有用。1936年我在麻省理工读毕硕士学位,离校后到美国 各飞机公司实习,收集设计资料,熟悉生产程序及材料规范等。我因清华公费足够生活之用,故不领公司报酬,因此在一个部门实习达到我的目标后,即可调到其他 部门,所用时间很经济。以后发现,我在这里得到的经验和收集的材料,对我在国内工作十分重要。



1937年我返国,在清华航空工程系及航空研究所搞研究及教学。因日本侵犯,华北危机,我随清华航空研究所迁南昌,后又至成都。开始,我国唯一的飞机制造 厂在南昌,其规模较大,内有意籍工程师领工等多人担任各项领导工作。嗣以德、意、日联盟,意籍工程师领工全部撤出。南昌因离前线较近,故该厂决定迁往四川 南川丛林沟一巨大山洞,名海空洞。在洞内盖起三层楼房,材料机器均由南昌水运过来。惟运输时间过久,致使许多材料生锈,必须试验鉴定后方可应用,机器装置 等亦乏人指导。当时该厂向清华借用我去工作,我乃将在美国实习所收集之资料选发各部门应用,材料按规范鉴定,并会同该厂支配课课长季文美指导员工工作,使 工厂顺利复工。工厂复工后改名第二飞机制造厂,朱霖任厂长。

抗战时期,需要飞机甚切,我及同仁遂用南昌运来的材料零件,仿造出苏式E—16型驱逐机20架及训练机30架,这算是对抗战做了小小的贡献。



1939年,我同蒋瑞贻结婚,她是我交大唐山学院校友,婚后,我由重庆到昆明返清华研教。嗣日军侵华甚急,我因研教不能短期生效,故改回飞机厂继续仿造E —16型机,以助抗战。该时钱昌祚任厂长,员工情绪高昂,工作努力,加班无加班费亦毫无怨言。我感到能同该班员工共同工作很荣幸。长内发电是靠柴油机,而 柴油机供应断绝,改用菜油。数日间菜油价格上涨了5倍。长中约有10辆卡车供南川——重庆之用。该时汽油供应亦十分困难,有“一滴汽油一滴血”之说,故改 用酒精。卡车开往重庆途中常停酒店加灌燃料,能源缺乏问题十分严重。我初到厂时任设计员,不久改任公务处处长。顾光复不久亦来厂任支配课课长,他的发动机 及机工经验十分丰富,贡献至多。钱昌祚不久调去主持叠允中航飞机厂,厂长遂由黎国培接任。
当时以抗战多年,飞机金属材料奇缺,但长中有航空工程毕业之工程师多人,且技术学识优良,为了节省金属材料,并培养我国飞机设计人才,故决定自行设计试造 木质飞机,机身机翼均用木质。厂长黎国培此举有助于抗战,十分鼓励。为了指挥工作便利,成立了新机试造室,直属公务处,由公务处主持设计制造。试造室主任 由我兼任,副主任由顾光复高邦俊兼任。设计制造检验工程师有:程宝榘、张桂联、荆广生、严国泰、吴麟祥、陆孝澎、俞乃喜、杜宗正、张承煦、王远新、胡铜 海、王修琛、林同骥、胡昌寿、高作揖、彭成一、蔡维裕、徐云黻、潘昌运、曹可恭、乔万森等多人;贡献良多之技械士领工有:余沛瑾、顾家贤等,技术人员水准 似乎不亚于欧美飞机公司之技术人员。原拟于第一架试飞成功后,将该机设计改为轻型轰炸机参加抗战,惟1944年试飞完成时,抗战已胜利在望,故此项更改设 计未进行。



新机的发动机及螺旋桨均用美制飞机备件,此机为单翼式,中翼两旁装有两台发动机,起落架装在中翼之下,可向后收缩到发动机的短舱里。当时国内无风洞试验条 件,一切空气动力数据均取于由美带回之书籍杂志,再加鉴定应用,主要构造均经静力试验。经两年多的时间,在1944年8月,设计试造完成并运往重庆白市驿 机场试飞。该机出厂时我患疟疾,由顾光复率领试飞员工到白市驿机场,试飞员李兴唐曾在厂内目睹设计试造情形,对试飞机机具有信息,他即操纵飞机在机场滑 行,但跑道将尽时飞机仍未起飞,他发现是飞机头过重,遂将机停在跑道之尾端,以待检查。不久顾光复调赴英国接洽发动机合同,不能继续在白市驿领导试飞。当 时我疟疾未愈而厂中又缺疟疾药,只有防疫针,我因急需前往主持试飞,当即注射两针两针防疫针便出发至白市驿飞机厂。到后经检验发现是升降舵副翼过低,遂加 以调整,机头便不再过重,飞机顺利升空。首次升空时机上有李兴唐、我及检验员林同骥(志愿上机者)。我劝告李兴唐,如万一新机出事,你李家只损失一人,而 我林家则损伤二人,他听了这话后更加细心驾驶。附近飞机修理厂的员工看到升空的飞机都说:“二厂的飞机飞得好快。”我们知道后十分高兴,当晚办了两桌好 菜,大家庆祝一番。



护送新机及参加检验试飞人员约20人。当时重庆多雨,晴时方可试飞,故在重庆停留时间较长。厂里规定,超过三日后之差费甚少。重庆生活费高昂,不敷甚巨, 会计室称可借款给员工,惟需由我个人负责,即将来不能报销,而员工又不能归还时,则由我偿还。当时员工薪金微薄,我数年薪金亦不敷还此款,但我以次试飞对 我国航空技术发展至为重要,当即应允签字。以后幸亏试飞成功,经会计长云大选请准,将此笔款项报销。



头一次上空飞行时未将起落架收起,落地后经检查认为,起落架下放时可能受空气阻力太大,或者有困难,故决定改良起落架操纵系统。适逢重庆雨季,连下了20 天,在这期间,操纵系统改良完毕,遂又将飞机升空,起落架上升下降反复数次,一切圆满。厂长马德数对试飞人员十分称许,并对新机十分信任,在1944年8 月18日同我及李兴唐、高高作揖及二位装配工,由渝(重庆)飞蓉(成都),完成新机的处女航。在此为我国自行设计制造试飞成功的首架运输机。到蓉后承成都 飞机修理厂厂长揭成栋按试飞规范逐条试飞,结果圆满。

该机命名为“C1010运输机”。其主要性能如下:


总重量:10000磅;净重量6940磅


人员载重:驾驶员2人;乘客8人


海平面高速每小时为:176英里


降地速度每小时为:75


飞行高度为:15000英尺


航程:1000英里,耐航5(3/4)小时


油量:180加仑



在蓉时,承航空工程前辈王助(航空研究院副院长)以我们的称许勉励,试造人员及全厂员工都以能为祖国完成这项工作而感到十分荣幸。
抗战即将胜利时,为了发展我国航空工业,设立了工业局,朱霖任局长,我被派率领飞机设计组约20人,赴美克可唐纳公司学习喷射机设计。嗣因该公司索价高 昂,1947年我们移往英国格落斯脱公司设计我国第一架喷射机。此批工程师学识优良,设计得以顺利进行,惜1949年缺乏经费而停止了设计。此批人员大部 返国,其中多人今天已为名教授或主要工程师,如承宝榘、高永寿、陈基健为南京航空学院教授,张桂联、张承煦为北京航空学院教授等等。



1949年我由英转美,适有美国底特律大学聘我任副教授,待遇甚薄,为了一家5口人的生活我接受此聘。到校后,校方告我如有博士学位,可早日升升正教授, 待遇亦可提高。于是我决定一边工作,一边攻读博士学位。1935年暑假我曾在密歇根大学工程力学系读过四门课,我遂去见该系主任埃里克森 (Erikson)教授,他还记得我,给了我很多鼓励。1951年我重返密歇根大学,随即参加工程力学系博士基本考试,不久很幸运地接到埃里克森教授的电 话,告诉我考试成绩特优。密校规定,博士学位需在校读满若干课程。我在底特律大学课程繁重,每周只能抽出半日到密校上课阿。我将此情形告知埃里克森教授, 他十分同情我,并代我向密校院长申请,特准我选修三门研究课程,每一门课有一位教授指导,我只需每周前往密校一次,向三位教授报告研究进度,这样我就很顺 利地读完所需要的学分。我的博士论文系设计试验一种加速仪表,由奥蒙德罗伊德(Ormondroyd)教授指导。1953年我读毕博士学位时已42岁,大 有老童生之感!1954年我被升为正教授。



我在英国时曾去见索思韦尔教授,他对我十分热情。在我离英之前,他曾致函加州大学洛杉矶校尚利教授,向他推荐我。1954年我应洛杉矶校之聘,任工学院教 授,同时在飞机公司及直升机公司当顾问。自1951年迄今,我对复晶体塑性理论发生兴趣,创立“复晶体的应力应变关系理论”。这理论适合各项物理力学条 件,并符合试验结果,最近并得到苏联、日本、捷克塑性力学学者的一致肯定与赞扬。1968年我发现我研究塑性力学的方法,亦可应用于研究金属疲劳裂缝萌芽 上,这在冶金力学中是一个很悠久的问题,曾有许多有名的学者研究过(如得诺贝尔的毛特教授)。我用微观力学解释了裂缝萌芽在显微镜下照出的许多现象,此项 研究现由美国联邦政府科学研究机关资助并继续研究。



1977年我升为加州大学特级教授。1978年我届退休年龄,迄今由校方续聘任局部时间教授。我现有博士生二人,一人来自北京力学系,一人来自科技大学。 其聪颖逾人,教之为一乐事。我著有《非弹性结构理论》一书,由Wileg公司出版,并发表过关于结构分析、塑性力学、疲劳力学的论文逾百篇。我现对这几种 研究仍甚感兴趣。



妻蒋瑞贻勤劳善良,治家有方,多年我得以安心工作,有赖于她者甚多。1978年她忽患脑溢血,左半身不遂,现勉强可扶杖在家中行走。我有子女三人,女伯瑛 在洛杉矶圣码利大学管理系毕业,其夫丘俊鹏为维斯康莘大学机械工程系博士,现任底特律大学机械系教授。他们的长子丘宗凯现在麻省理工读电机工程系,次子丘 宗旋读高中。我的长子伯中,1962年在加州理工学院得物理学士学位,1967年在加州大学柏克利校得物理博士学位,现在该校研究太空物理,曾应苏联科学 院之邀请讲学数次,现代表美国参加欧洲太空研究,对测量太空电子方面多有贡献。次子伯坚,1970年在加州大学柏克利校数学系毕业,1974年在普林斯顿 大学得数学博士学位,曾得斯琅奖金,从1981年起任加州大学圣底谷校数学系正教授,他的主要兴趣为代数拓扑学。



我每日慢跑2公里,此似对我老年健康大有帮助。我现在仍忙于学术研究,指导研究生。局部时间任教,并在公司当顾问。我总觉得时间不够分配。

以上是我的小传。也许有的地方可供读者参考。我中文荒破已久,文字不妥之处,一定很多,尚乞读者原谅。



1987年10月于美国加州洛杉矶