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发表于 2013-5-21 01:38:26
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原帖由 milaoshu 于 2013-5-18 14:14 发表
在附上一篇高歌的文章和当年院士们对这篇文章的意见
在网上查到的92-93年争论背景的一个介绍(ZZ):
在谈正事之前,本人想先讲一个真实的故事,算是引子吧。
有些网友可能还记得一件事:90年代初,中国科学界出了一当子惊动国际科学界的事—1992年,北京航空学院的高歌教授在北航主办的《航空动力学报》上发表了一篇题为“湍流的通用物理方程”的学术论文。之后,《人民日报》(海外版)刊登了一篇文章,吹嘘中国人解决了经典物理中最后一个难题-湍流问题,引起了国际学界和舆论界的高度关注。哈哈,诸位看官不知留意到没有,这里的关键点在哪里?第一,《航空动力学报》是一份工程性质的学术刊物;第二,“湍流的通用物理方程”这篇文章,题目是一个纯基础理论性标题;第三,《人民日报》(海外版)是具有全球影响力的中国官方平面刊物。也就是说,作为一个航空工程专家的高歌教授,在一份工程期刊上发表了一篇有关力学基础理论的文章,并将该文章的结论通过官方权威媒体介绍给了全球各界人士。这就把海外华人学术圈给整糊涂了,既然是官方权威媒体的介绍,那就应当代表了中国力学界和物理界的认可,可是这么重要的成果为什么没有发表在代表中国力学、物理,或整个科学界最高权威水平的刊物《力学学报》、《物理学报》,或《中国科学》上呢?核心问题:这篇文章是否代表了中国学术界的主流观点?海外华人学术圈的疑问,反映到中国科协。当时科协主席是核物理专家朱光亚先生。力学并非是朱先生专长。于是,朱先生将此烫山芋转手交到了钱学森先生手里,请钱先生过问此事。钱先生当时年事已高,力学虽然是钱先生的看家学问,但,一来钱先生已多年未从事科研一线的工作,二来也确实没有精力再去追究学问细节。于是,钱先生又顺手这一烫手山芋交给了中国力学最高权威机构-中国科学院力学研究所,由他们来做最终定论。不过,钱先生撂下两个字—慎重。力学所接手这个烫山芋后,是怎么做的呢?首先,力学所将高教授请到力学所做了一次学术报告,讲一讲他的文章和学术思想。然后,在此基础上组织了两套人马,各自就高教授的文章进行细致分析并写出报告(也就是学术文章)。来看一下高教授文章的文章摘要:
【摘要】:利用变形张量及摄动变形位移的点积分解湍流脉动速度,并使用密度加权的侧偏系综平均方法取代Reynolds平均方法,在不引入任何物理假设的情况下,对Navier-Stokes方程进行平均。未知相关量在三阶精度上才出现,截断之后,获得具有二阶精度的封闭的湍流方程组。该方程组无相关量,不引入任何经验系数,无需构造任何湍流模型,即可描述Ma3.6流速的任意复杂湍流场并解释湍流的物理本质。本文仅对推导思路及方程组做概要介绍。
看到高教授文章的核心之处了吗?两个地方:一是,“在不引入任何物理假设的情况下”;二是,“在三阶精度上”“,截断之后,获得具有二阶精度的封闭的湍流方程组”。各位看官可能不大明白。这么说吧,湍流问题的难点在于未知变量的数目总是大于物理方程的数目。一元一次方程,有一个未知变量,一个方程,所以能够精确求解。二元一次方程,由于有两个未知变量,就必须有两个线性独立的方程,才能求解得唯一解。若只有一个方程,解的数量将不唯一。湍流的问题与此类似。另一方面,高教授的研究成果名为“湍流的通用物理方程”,即,湍流的普适物理方程。既然是通用的,或普适的,那么,就不应该存在近似。为什么呢?因为“近似”就意味着非精确或非严格,因而就必存在适用范围,因而也就非通用或普适。所以,高教授的文章,标题与内容就不甚相符。再来看力学所。两篇文章交到力学所学术委员会主席郑哲敏先生手里。郑先生仔细读完后,指着其中一篇说,我要的就是它。来看看这篇后来发表在93年《力学学报》上的文章摘要:
对“湍流通用物理方程”等两篇文章的意见
郑哲敏 庄逢甘 张涵信 朱如曾 李家春 黄永念 林贞彬
【摘要】:本文以均匀不可压情况为例,系统地分析“湍流通用物理方程”和“湍流通用物理方程的推导及讨论”等两篇文章所提出的理论,指出“第二种平均”(“第二次平均”)的系综不存在,“湍流力假设”和“有效湍流力假设”不成立,文章采用的封闭手断也不合理,因此所推得的“湍流通用物理方程”及其一维简化,即“规范方程”均不成立;文[2]从这些方程出发,对湍流特性所作的一切分析都失去依据;文中还存在大量不应有的其他错误。
看出门道来没有?行家一出手,便知有没有。高教授不是说“在不引入任何物理假设的情况下”吗,力学所的专家们指出,你那赖以推导的“密度加权的侧偏系综平均”本就是一个你引入的“物理假设”,即,假设存在这样一种系综,并做系综平均。专家们更证明你那所谓的“系综”根本就不是一个物理存在。更进一步,专家们指出高教授在学术报告中,以及在报告后发表的另一篇文章,即,“湍流通用物理方程的推导及讨论”中,引入了一个自定义的概念--“湍流力”或“有效湍流力”,而这个所谓的“力”,也是一个物理假设,而且根本就是一个错误概念。再加上高教授用以封闭方程组的方法根本不能从数学上证明其合理性,因而只是一种经验手段。所以,最终的结论是,高教授提出的解决湍流问题的方法,只是一种工程意义上的经验方法,在一定范围内可以使用,但不具备理论价值。该结论经钱老认可后公开发表。当时,《力学学报》就有英文版,所以发表后,国外学术界的人才不说什么了。这里要解释一下,当时郑先生收到两份报告,其中一份郑先生没有采纳,这并非意味着这份报告说的不对,而是因为郑先生认为这份报告学术境界不够高,没有从根本的物理思想出发,因而达不到高屋建瓴的效果。
高教授的成果不属于造假,只是吹得过分了。后来,高教授一直活跃在工程力学的前沿,做出许多漂亮的工作。那是后话,不提。
这件事,是一个工程力学专家以为自己的研究成果达到了理论力学专家的高度,采取了避开理论力学学术审核途径公开发表,并擅自将其研究结果以自己所认为具有的学术意义向社会公布,造成国外学术界对中国力学界的整体学术水平产生质疑的不好的社会影响的事例。而事件的最终解决,还是要以中国力学界自扫门前雪的方式,由真正的专家来做。 |
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