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清华大学航空学院

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学院简介编辑本段回目录

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清华大学航空学科的发展可以追溯到上世纪30年代,在机械工程系下设航空研究所,1938年成立航空系,它培养了一大批优秀人才,为我国航空学科的创建和航空科技的发展做出了重要贡献。在50年代初高校院系调整中,根据国家的统一安排,航空系迁出清华大学,参与组建北京航空学院。50年代末,为了发展以“两弹一星”为代表的国防高技术,清华大学又先后成立了工程力学数学系和自动控制系,开展相关的科学研究和人才培养。改革开放后,清华大学在有关部门的支持下设立了航天基金,鼓励教师进行有关航天航空领域的科研工作。 

从上世纪90年代开始,在创建世界一流大学的进程中,根据国家发展的战略需求和世界科技发展的趋势,清华大学明确提出了积极参与国防科研、发展航天航空学科的目标,并抓住“985计划”的良好契机,在“985”一期建设中对该领域研究进行了高强度投资。1998年,学校成立了跨院系的宇航技术研究中心,“航天清华一号”微小卫星和“纳星一号”已分别于2000年和2004年发射成功。  

 在人才培养方面,我院先后开办了飞行器设计与工程、工程力学与航天航空工程等专业,开设了“航天航空与新军事变革”等课程,并通过国防生、定向生等方式培养高层次、高素质的专业人才。为适应我国对航天航空领域高素质人才培养和战略高技术发展的迫切需求,进一步集成并发挥我校多学科综合优势,以整体性、高水平的航天航空科学技术研究为结合点,全面带动各相关学科的建设和发展,经过长期酝酿和精心筹备,2004年5月18日,清华大学航天航空学院(School of Aerospace, Tsinghua University)正式成立。   

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学院在航天航空方面注重与国内外的著名航空航天院校、研究所建立长期、良好的合作关系,在学院成立之前的2003年,清华大学就与中国一航签订在科研合作和人才培养方面的协议。同年,美国通用电气公司(GE)发动机公司在清华大学设立喷气推进联合研究中心。2005年,清华大学-沈阳飞机设计研究所联合研究中心成立。  

目前航天航空学院下设航天航空系、工程力学系和航空技术研究中心,宇航技术研究中心保持跨学科特色,挂靠航天航空学院。航天航空系下设5个研究所,分别为飞行器设计研究所、推进与动力技术研究所、人机环境研究所和空天信息技术研究所,以及地震波研究所;工程力学系下设5个研究所,分别为固体力学研究所、流体力学研究所、工程动力学研究所、工程热物理研究所和生物力学与医学工程研究所。 
专业设置与人才培养 

为国家培养高层次高水平的科技人才是学院的重要目标。自2003年起,校学术委员会同意工程力学系的本科生培养计划改为“工程力学与航天航空工程”,并在同年获得国务院学位委员会批准。学院现有约360名本科生,约380名研究生(180名博士生和200名硕士生),每年从国内外招收90名本科新生。2005年开设的航天员工程硕士研究生班,将为中国载人航天事业做出重要贡献。   

力学和热科学是现代科学技术中历史悠久、发展迅速,应用广泛的专业,具有技术科学类的特点,其专业知识结构是许多产业和各类工程学科的理论和技术基础,是造就可纵览技术发展全局人才的摇篮。为了加强专业与特定工程部门的紧密联系,并为我国的国防建设培养高层次人材,2002年开始在工程力学系增设了国防定向的“飞行器设计与工程”专业。2002年开始招收国防定向生。  

在力学一级学科博士点中,现有固体力学、流体力学和一般力学与力学基础三个二级学科博土点,有工程热物理二级学科博土点和两个博士后科研流动站。固体力学、流体力学和工程热物理是国务院学位委员会批准的全国重点学科,且评分最高。2005年,我院增设航空宇航科学与技术学科硕士点。

师资队伍编辑本段回目录

学院现有在职教师80人,其中教授35人,副教授35人,讲师10人。中国科学院院士3人,黄克智、过增元和杨卫;中国工程院院士2人,杜庆华和王永志。 

学院设施编辑本段回目录

在近期进行航天航空学科规划的过程中,我们在相对稳定的、重要的优势学术方向上,建立了若干个教师"学术梯队",作为院内学科建设、师资队伍建设、科研基地建设和科学研究的基层学术单元,以保证学科建设和学术研究的持续稳定发展。   

学院教学、科研和办公设施占地约15000平方米,全院现有固定资产总值约5000万元。

学院理念编辑本段回目录

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清华大学航天航空学院是学校进入航天航空领域的学科平台,组织学校航天航空领域的学科建设、科学研究和成果转化。其基本定位是:(1) 高水平的、整合的航天与航空学科的培育地;(2) 有重大国家需求的航天航空领域的先导性、创新性研究的组织者;(3) 引导清华大学师生为我国的民用和国防航天航空事业贡献力量的主渠道。    

航天航空学院发展的理念清楚,“发展力学和热科学学科的优势,创建航空宇航科学与技术学科”。学院的工作应该做到凝结力量,共同奋斗;凝聚人心,创建和谐;凝练学科,开拓进取,实现“入主流、有特色、上水平”的发展目标。航天航空学院的前15年发展可用一个三步走的目标来加以描述。在第一个五年,完成学科布局,培育多个在航天航空领域具有明显优势的高层次研究方向,构建成适合承担国家重大航天航空研究需求的学院。在第二个五年,完备学科建设,形成在航天航空领域高端研究占有优势的,从学科发展到重大科研任务组织可一体化运行的实体。在第三个五年,形成可为我国航天航空领域研究起先导作用的、国际知名的研究实体。 

历史沿革编辑本段回目录

1936年航空工程组全体师生,左四为庄前鼎教授1936年航空工程组全体师生,左四为庄前鼎教授

清华大学航空工程系1938年成立之时,“各国航空事业突飞猛进”,而此时正值日本侵略者妄图亡我中华。航空工程系的成立,对发展我国航空事业、培养航空人才,有着十分重大的意义。     

早在1934年,清华大学即在工学院机械工程系设立三组:原动力工程组、机械制造工程组和航空工程组。航空工程组是我国最早创办的航空工程专业,“注重于飞机之制造,发动机之装卸、试验及比较等,均施与充分之训练”。当时,学校第一次接受外界资助,建造了风洞实验室、发动机实验室;并在四年级学生中挑选有志学习航空工程的成绩优良生。1935年冬由空气动力学大师冯?卡门教授推荐,聘请了美国教授华腾多夫(F.L.Wattendorf)博士担任航空讲座,同时筹备推进航空研究事业,开始了教学和研究工作。 

单翼教练机(设计者:殷文友、张捷迁)1936年摄单翼教练机(设计者:殷文友、张捷迁)1936年摄

清华大学航空工程系1938年成立之时,“各国航空事业突飞猛进”,而此时正值日本侵略者妄图亡我中华。航空工程系的成立,对发展我国航空事业、培养航空人才,有着十分重大的意义。     

早在1934年,清华大学即在工学院机械工程系设立三组:原动力工程组、机械制造工程组和航空工程组。航空工程组是我国最早创办的航空工程专业,“注重于飞机之制造,发动机之装卸、试验及比较等,均施与充分之训练”。当时,学校第一次接受外界资助,建造了风洞实验室、发动机实验室;并在四年级学生中挑选有志学习航空工程的成绩优良生。1935年冬由空气动力学大师冯?卡门教授推荐,聘请了美国教授华腾多夫(F.L.Wattendorf)博士担任航空讲座,同时筹备推进航空研究事业,开始了教学和研究工作。 

在航空馆楼下,此风洞最大直径为10英尺(即实验部分),最小直径为5英尺,可制成小型模型飞机举行实验,以便研究空气动力学与飞机之关系。1937年摄在航空馆楼下,此风洞最大直径为10英尺(即实验部分),最小直径为5英尺,可制成小型模型飞机举行实验,以便研究空气动力学与飞机之关系。1937年摄

1934至1935年间,由王士倬教授主持设计建成了我国第一座航空风洞,其试验段风洞直径最小为5英尺、最大约10英尺、长50余英尺。1936年,又由华腾多夫、王士倬等教授主持和当时的助教以及第一届毕业的学生十余人参加,设计了试验段直径为15英尺(必要时可扩大至20英尺)的大型航空风洞。该风洞的设计得到了当时欧美航空界的赞许,曾登载于英国第一流的飞机工程杂志及国际应用力学报告内。1936年,学校在旧电机馆东面专门建成航空馆;年底“国立清华大学航空研究所”成立,由顾毓琇任所长、庄前鼎任副所长。其间,由冯桂连、张捷迁设计及制造了中国第一架滑翔机,殷文友、张捷迁设计了单翼教练机。   

清华大学航空研究所成立后,其首要工作即派员去江西南昌选定地点,兴建15英尺口径的风洞,当时的国家航空委员会曾先后补助设备经费23万元。此号称远东最大的风洞于1937年初动工建造,美籍教授华腾多夫博士及教员张捷迁受托驻留南昌负责督造。其间,冯?卡门教授应邀访问清华大学进行公开演讲两次,还专机飞往江西亲自检查风洞的建设。风洞的钢筋混凝土薄壳结构由南昌复兴建筑公司承包,钢结构工程由上海兴中公司承包,风洞马达系向万泰公司订购英国汤逊电机制造厂500马力电动机,试验天平向美国定制。1937年12月初全部土木建筑工程大体完成,马达亦已运抵香港。惟因抗日战争全面爆发,南昌频遭空袭,安装马达等项工作无法进行,乃不得不放弃垂成之功。 

在旧电机馆东面的航空馆 1936年摄在旧电机馆东面的航空馆 1936年摄

抗日战争爆发后,清华大学航空研究所于1938年4月迁至成都,即借四川大学部分房屋开展研究工作。曾制造滑翔机一架赠送教育部,另曾拟重建一座小型风洞,后因迁移而作罢。1938年,清华大学在西南联大成立航空工程系,清华大学航空研究所也于1939年春奉教育部之命迁到昆明;首任系主任为庄前鼎,后由冯桂连、王德荣分别继任。在战争的环境中,虽然频繁辗转迁移,面临研究经费不足、设备简陋缺少、参考资料匮乏、生活待遇菲薄等艰苦的条件,但师生们以高昂的热情进行教学与研究。 

飞机机架实验室 1936年摄飞机机架实验室 1936年摄

航空工程系成立前后培养了一批批优秀人才,许多人在国内外航空航天科技界和教育界发挥了重要作用。建系前,航空工程组先后有3届毕业生共30人;建系后,1939年至1946年有8届毕业生共126人。当时的课程设置是参照美国麻省理工学院航空工程系编制的,开设有21门课程,又分为飞机工程、发动机工程两个组(专业)。教师从严教学,编译国外先进空气动力学教材及其它书籍有十余种。教学实验室仅有发动机、风洞及飞机模型实验室,设备有试验段直径3英尺的直流式木质风洞1座(可惜未能安装完成善加利用),德制双座单翼飞机和双翼飞机各1架,自行设计制造的滑翔机1架。其间于1940年,由时任空军军官学校总顾问、前十四航空队的陈纳德将军建议,还承办了试飞员训练班,学习为期1年。“学员必须具备精练的飞行技术,在熟习航空工程学识后,方可胜任试飞的职务。”第一期录取学员8人,均系航校的高材生,其中有在昆明击落第一架日机的“飞将军”。翌年第二期,“后因敌人侵入越南,昆明空袭频仍,故未继续举办。”  

清华航空研究所是航空工程系的重要教学基地。1939年航空研究所迁至昆明后,即着手建造试验段直径5英尺的钢制回流式风洞,于1940夏建成;还与清华无线电研究所等合作研制了测试仪器。这是当时国内惟一可供试验研究用的风洞,承担了航空工程系空气动力学的教学实验和国家多项抗日战争急需的专题研究任务。自1939年至1945年,在师生共同努力下取得了大量卓越的研究成果:在空气动力学的专题试验研究方面和理论研究方面总共发表论文108篇,其中多数为英、美第一流航空工程杂志及国际应用力学杂志刊载;1939年建立高空气象台,在高空气象方面的研究取得大量实测资料和理论研究成果,并研制了多种气象仪器供各地气象台使用;研制了初级滑翔机2架、中级滑翔机1架,还于1943年协办昆明航空滑翔展览会,参观民众10余万人。1940年直升飞机在美国首次试飞成功后,不久清华航空研究所就在国内首次开展了直升机的研究设计工作;另外,还进行了飞机结构材料的研究工作。 
   在这一时期,尤其要提到的是周培源教授在湍流研究中做出的举世闻名的工作。周培源教授自1939年至1952年执教于清华大学(含西南联大时期),其间1943年至1947年利用休假在美国加州理工学院做研究工作。他1940年发表于《中国物理学报》第4卷第1期以及1945年发表于《应用数学季刊》第111卷第1期的两篇论文,为现代高阶湍流计算模式奠定了严密的理论基础,至今仍为被国际湍流研究者广泛引用。 
抗日战争胜利后,清华大学于1946年回迁北京复校,原航空工程系建于昆明的风洞及所属房舍由云南大学接管使用。在北京重建后的航空工程系由王德荣教授任系主任,并聘任钱学森、顾培慕、宁幌、陆士嘉、沈元、屠守锷、丁履德、王宏基等为专职教授(钱学森教授因在国外未能应聘到校)。开设的课程有“空气动力学”、“发动机动力学”和“飞机设计”等,建有流体力学实验室,有新建造的烟风洞和风速每小时200英里的风洞,美制、德制和日制的航空发动机8台等新设备。    

 新中国成立后,在1951年5月全国第一次高校院系调整时,将厦门大学、西北工学院、北洋大学的航空系并入,成立了清华大学航空工程学院,院长为沈元;同时,学校又建成新航空馆。后来根据中央关于加快航空工业建设的决定和周恩来总理提出的要办专业航空院校的指示,在1952年全国第二次高校院系调整时,中央决定将清华大学航空工程学院调出,与四川大学、北京工业学院的航空系合并,新组建成立北京航空学院(即现北京航空航天大学)。   

 此后,清华大学的很多院系仍继续开展着许多有关航天航空方面的研究。根据1956年制定的《科学技术发展12年规划》,1957年初在钱学森、钱伟长、郭永怀等老一辈科学家的倡导下,成立了由中国科学院和清华大学合办的工程力学研究班,编制隶属清华大学,钱伟长教授为首任班主任,郭永怀教授和杜庆华教授为副主任。从1957年至1962年,工程力学研究班共办了3届,其中流体力学专业两年制研究生有105人,为我国培养了一大批力学骨干人才。1958年清华大学成立了工程力学数学系,在电子系、精密仪器系、自动化系和计算机系等许多院系,以及1998年成立的清华大学宇航研究中心等,多年来都在航天航空的研究方面获得了丰硕成果。 [1]

杰出系友编辑本段回目录

第一届力学班毕业生,中国工程院院士
  何友声 教授第一届力学班毕业生,中国工程院院士 何友声 教授

四十多年来,工程力学系共培养本科生3854人。研究生1379人,其中授予硕士和博士学位1045人。历届毕业生已成为国家建设与教育事业的骨干,其中6人已当选为院士。

力博89班毕业生,中国工程院院士
  高金吉 教授力博89班毕业生,中国工程院院士 高金吉 教授

 

67年毕业研究生,中国工程院院士  
吴有生 教授67年毕业研究生,中国工程院院士 吴有生 教授

 

三届力学班毕业生。中国工程院院士
  谢友柏 教授三届力学班毕业生。中国工程院院士 谢友柏 教授

 

62年本科毕业生,中国工程院院士  
冯士笮 教授62年本科毕业生,中国工程院院士 冯士笮 教授

 

 

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