颜鸣皋,材料科学家,1920年6月出生,浙江慈溪(慈城镇)人。1942年毕业于重庆国立中央大学机械系,1945年留学美国,1947年和1949年分别获美国耶鲁大学物理冶金科学硕士和工学博士,1949~1951年任美国纽约大学工学院副研究员,1951年回国后任北京理工大学第二机械系教授、系主任。1957年迄今任北京航空材料研究院研究室主任、总工程师、技术副所长、科技委主任、高级技术顾问、学位评定委员会主席等职,为我国航空材料研究与发展作出了杰出贡献,是我国航空材料应用研究的主要创始人和开拓者之一。1991年被选为中国科学院院士。主要业绩有. 他在1949~1951年美国纽约大学工作期间,曾从事钛合金的相图和加工织构研究工作。1957年在北京航空材料研究组建我国第一个航空用钛合金实验室。四十余年来该室已研制出十余种钛合金,建立了我国航空用钛合金系列,使飞行器用钛合金立足于国内,并在各种歼击机和涡喷发动机上得到应用。近期在他的参与与指导下,开展了“863”高科技Ti3Al合金的研究并取得了突破性的进展,合金综合性能已达到国际先进水平,目前已进入零件试车与试用阶段。 领导我国航空材料的应用基础研究和新材料研究,取得了重要成果:在主持金属物理研究室期间,曾参加和指导钛合金和高温合金的应用基础研究。他与人合著的《镍基合金的强化》论文中,根据Ni基合金的元素原子直径比、晶体构造、电子结构等,推出合金元素的存在状态和强化序列,对航空用高温合金的研制与开发,起着一定的理论指导作用。自20世纪60年代任总工程师期间,亲自参加和主持了一些重大故障分析与延寿工作,1989年获中国机械学会、全国故障分析委员会“突出贡献奖”和荣誉奖章。为了配合新型材料和高科技发展的需求,曾担任了3个“863’’重点项目的指导人。除上述Ti3Al合金项目外,还有Ni,AJ和Al—Li合金项目,后二者已取得技术突破,并先后获国家发明二等奖和国家科技进步二等奖。 主持与领导航空材料的疲劳与断裂研究和寿命估算工作:为了配合损伤容限思想在航空工业中的应用,采用了“设计、研制与使用”,“宏观与微观”相结合,自20世纪70年代末期起,领导和主持了航空材料的疲劳与断裂的研究工作,取得了一系列系统性和独创性研究成果: (1)金属疲劳裂纹扩展规律及其微观机制:通过大量力学试验与微观观察以及资料分析,对金属材料疲劳裂纹扩展规律、物理模型、力学方程以及各种因素的影响进行了全面系统的评述。在多种航空材料与零件匹配断口的观察中,首次发现两个匹配断口在微观形态上的差异,得出疲劳裂纹扩展是一种“交替切变过程机制”。 (2)疲劳裂纹扩展初期行为和疲劳门槛值的预测:通过大量试验观察和资料分析,首次对不同晶系合金的裂纹扩展中形成小平面的位向根据滑移方式和层错能进行了成功的预测。根据:Rice:等塑性计算,裂尖钝化模型和位错分析,首次推导出三种主要晶系的疲劳门槛值的理论计算公式,计算值和实验值吻合较好。 (3)材料的超载效应及其计算模型的改进:通过电镜和干涉仪对不同超载前后裂尖的微观分析,成功地阐明了不同超载下延迟效应及其实践依据,首次采用变应变指数法使现有的Willenberg和M娜e模型在寿命估算精度上得到明显的提高。通过对铝合金在不同载荷谱下裂纹扩展行为的实验,提出了根据疲劳条纹推算出的改进模型,使现有线性累积法(SOD)更符合实验结果。 (4)采用权函数法对不同疲劳试件的应力分析:采用权函数法对疲劳裂纹扩展过程的计算精度与美国宇航局在大型计算机有限元分析得到的曲线十分吻合,目前已成功地将权函数法应用于三维裂纹应力强度因子的分析,并已取得满意的结果,该项目已获得航空工业部科技进步一等奖和全国自然科学三等奖。 以上成果为飞机损伤容限设计和合理选材提供了大量试验数据和理论依据。为了表彰颜鸣皋教授对航空工业的卓越贡献,1983年颜鸣皋作为国务院直属机关代表光荣地出席了党的第十二次全国代表大会,1991年在航空工业建立40周年之际,被授予“为航空工业做出杰出贡献者”称号,并获得航空航天工业部最高奖励——航空金奖。
颜鸣皋十分重视人才培养和国内外学术交流工作,他除领导航空材料研究院研究生部的工作外,还亲自指导了四十余名硕士、博士研究生和十余名博士后研究工作,并培养出一批研究生导师队伍。他还先后兼任北京航空航天大学、北京理工大学、南京理工大学、福州大学的顾问教授,中国科学院疲劳与断裂国家实验室、先进复合材料国防重点实验室学术委员会的主席等职。他多次应邀去美国、德国、法国、瑞典、日本、南韩和台湾的材料和宇航院所讲学和学术交流,1993。1994年被新加坡科委聘任为国际顾问七人小组成员,1987年由他在北京主持召开第5届国际材料力学行为会议(ICM.5),他在会上当选为该会理事会主席,1999年任名誉主席,同年在国际疲劳大会(ICF)上被选为“终身荣誉会员”。
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