周恒,祖籍福建浦城,1929年11月20日出生于上海市,1950年8月畢業于北洋大學(天津大學前身)水利系,博士生導師,中國著名流體力學專家、教育家,中國科學院院士,享受國家特殊津貼專家,中國人民政治協商會議第八、第九屆全國委員會委員,中國民主同盟盟員,天津大學機械學院名譽院長。
周恒1950年9月開始在北洋大學任教,1951年加入中國民主同盟,1955年任天津大學講師,1979年9月晉升為天津大學教授,1983年至1993年任天津大學力學系主任;1984年至1986年任天津大學研究生院副院長;1986年任天津大學研究生院院長;1993年當選為中國科學院學部委員(院士)。2025年8月1日8時54分,周恒因病醫治無效在天津市逝世,享年96歲。
周恒長期致力于流體力學、應用數學等領域的研究與教學,在流體力學穩定性理論、湍流研究等領域,取得了一系列開創性成果。他主持完成國家自然科學基金重大項目“湍流的基礎研究”等多項國家級科研項目,發表論文40余篇,出版《流動穩定性的弱非線性理論》等專著多部。1978年,他被評為天津市先進科技工作者;1984年被人事部授予“有突出貢獻的中青年專家”的稱號;1985年獲國家教委科技進步一等獎;1986年獲國家教委科技進步一等獎;1987年獲國家自然科學二等獎。1990年被國家教委和科委聯合授予“全國高等學校先進科技工作者”的稱號。
人物生平
早年經歷
周恒祖籍福建浦城,1929年11月20日出生于上海市。他的童年和少年是在顛沛流離中度過的,1937年日本侵略軍進犯上海,周恒父親率全家遷往南昌市,后遷贛州市、衡陽市、桂林市、貴陽及重慶市等地。周恒的父親曾任中學教員,對子女的教育非常重視,每遷到一個新地方都力求為子女找好的學校,這對他和兩個姐姐的一生都有深遠影響。
1945年抗日戰爭勝利后,周恒轉入重慶南開中學高二班。1946年夏,剛讀完高二的周恒,在自學了一部分高三課程后,到上海試著投考大學,沒學過物理,他就在考試中學習,經歷了三次失敗后,他同時考上了同濟大學和北洋大學(天津大學的前身),他最終選擇了北洋大學。受姐姐影響,初入大學,周恒選的是化工系。但進校后他經常聽到水利界校友的報告,便又對水利產生了興趣。一年后,他申請轉入水利系,并在1950年8月以全班第一名的成績從水利系畢業,留校任水利系助教。
工作經歷
1952年,周恒被調到力學教研室工作。力學,是一門內容廣泛的學科,對在大學只學了三四門力學課程的周恒來說是一個新的領域。他利用業余時間,按蘇聯數學力學系的計劃,自學了大部分課程,為以后的科學研究工作奠定了基礎。1980年,周恒擔任天津大學應用力學教研室副主任,1983年升任力學系主任,被國務院學位委員會評定為博士生導師。1984年,他被任命為天津大學研究生院副院長,1986年任院長。1993年,周恒被評為中國科學院院士。
學術經歷
1955年下半年,周恒晉升為講師。到北京聽了一個學期(每周一次)錢學森所作關于“控制論”的講座后,便對控制論產生了興趣。他的第一篇論文“關于利用繼電式元件改進控制系統的一個問題”發表在《力學學報》上。1957年初,中國力學學會在北京成立,同時召開了第一屆全國力學大會,周恒在會上報告了他的成果。周恒的科研成就得到了老一輩科學家的關注。經錢學森同意,周恒每周3天到中國科學院自動化研究所,在錢學森親自指導下從事科學研究工作??上е蝗チ?個月左右,就因“反右”斗爭,自動化所業務無法正常進行而中止。此后,由于政治運動的不斷,被迫停止了這方面的研究。
1961年下半年,中國經濟形勢逐漸好轉,學校的科研工作也逐漸恢復,周恒也不例外。當時離蘇聯發射第一顆人造衛星剛過去不久,國外有不少文章討論發射衛星的最優控制。周恒也做了一點研究,寫了一篇論文,在1962年召開的中國第一屆一般力學大會上作了報告。當時錢學森也參加了會議,并明確指出不贊成他繼續做這類工作。當時周恒并不理解其原因,但出于對錢學森的敬仰,他決定聽從錢學森的意見,不再在這個方向上做工作。
1962年,周恒選擇了流動穩定性這一課題。鑒于當時線性理論已基本完成,但還缺少數學上嚴格的根據,因此,周恒研究并解決了Orr-Sommerfeld方程這一非自伴隨方程的特征值問題及展開定理論,證明了展開式是一致并絕對收斂的,又推廣了Liapounoff方法,使之能用于連續介質力學。并用它證明了條件穩定性定理,為線性化理論提供了嚴格的理論根據。
1972年至1978年,周恒參與并實際領導了原六機部411廠二自由度氣體動壓軸承液浮陀螺儀的研制。當時,信息閉塞,設備落后,實驗手段陳舊。在這種情況下,國內有4個單位從事類似的研制,但都遇到轉子馬達轉動時陀螺儀整體自激振蕩的難題。周恒從理論上分析了這一問題,認為這是由氣體軸承的動力特性引起的。經過了理論分析及實際計算,提出了正確的軸承結構及參數,在理論和實踐上解決了這一難題。其理論成果除在《力學學報》及國際會議上刊登或發表外,已寫入與人合作的專著《氣體動壓軸承的原理及計算》一書中。周恒還與411廠技術人員和工人合作,大膽提出了新穎的結構設計,采用了當時最先進的材料,制成了能運行的陀螺儀樣機。
1978年后,周恒回到基礎科學系,又將主要精力轉入流動穩定性的研究工作。1979年9月,周恒被破格晉升為教授。1981年,周恒以訪問學者身份到帝國理工學院進行為期7個月的訪問。在那里,他僅用5個月的時間,就完成了論文《亞臨界情況下平面泊肅葉(Poiseuille)流動穩定性的非線性理論》,從而克服了已流行20年的弱非線性理論對線性化問題非中性情況時不好用的困難(在實際問題中都要遇到線性化為非中性的情況)。他提出了一種新方法,利用這一方法推廣了在層流到湍流轉捩問題中起重要作用的共振三波概念,使得過去雖有概念,但無法具體計算的共振三波演化得以計算,指出了過去認為平面 Poiseuille 流中不能應用共振三波概念的說法是不正確的,并與同事合作,利用平面Poiseuille流為例,通過實際算例,指出另一重要理論“二次失穩理論和共振理論有可能統一起來”。以上幾項成果,曾獲1985年國家教委科技進步一等獎和1987年國家自然科學二等獎。
20世紀90年代初期,周恒在將斯圖亞特教授提出的“弱非線性理論”用以解決實際問題時,發現斯圖亞特的理論體系存在著根本性的缺陷,無法得到與實驗相符的結果。他經過深入研究后,提出帶有根本性的改進意見,從而基本上糾正了理論上的缺陷。1991年起,他與一日本學者通信合作以將理論結果與數值模擬結果進行比較的方法考驗并改進其理論。1992年,他應日本原子能研究院邀請訪問日本時,又進行了大量比較,結果證實了新理論的正確性,也證實了原理論在收斂性上的重大弱點及新理論在這方面的優點,并于1993年訪美時在4所大學做了這方面的報告。1999年12月,周恒參加了第八屆亞洲流體力學會議并作報告。
進入21世紀,考慮到航空航天技術發展的迫切需求,周恒與同事逐步將研究重點從不可壓縮流體的流動轉向可壓縮流體的流動,進入空氣動力學領域。2014年,周恒得知中國在發展新型飛行器時發現現有的計算空氣動力學不能給出足夠精確的空氣動力學參數時,便和張涵信院士共同分析了可能的原因,提出了稀薄氣體力學的新思路、新方法。這是該領域少有的由中國人提出的新問題。2015年5月,周恒參加了在青島市召開第七屆國際流體力學大會并作主題報告。2016年6月,周恒應邀在中國空氣動力學學會第七次全國會員代表大會上作報告。
近空間飛行器(以8-20倍音速在40-70km高空能做長距離機動飛行的飛行器)的研制是大國都很關注的問題。中國在該方面已取得矚目的進展。但同時也發現,原有的空氣動力學還存在重要的不足。2017年8月,周恒和陳杰先后到綿陽市和北京同相關專家進行學術交流,圍繞解決空氣動力學新問題的新思路進行了深入研討。在綿陽召開的“第二屆國際跨流域空氣動力學研討會”上,周恒再次做了題為《空氣動力學力學新問題》的邀請報告。之后,周恒和陳杰與中國空氣動力研究與發展中心的“空氣動力學國家重點實驗室”,計算空氣力學研究所、高超聲速空氣動力學研究所的相關領導和專家進行了深入的學術交流,周恒介紹了他解決空氣動力學新問題的新思路。
逝世
2025年8月1日,周恒因病醫治無效,于當日8時54分在天津市逝世,享年96歲。
研究方向
主要成就
周恒在流體力學穩定性理論、湍流研究等領域,取得了一系列開創性成果,主要成果有:1.從原理和實踐上,解決了中國研制二自由度氣體動壓軸承陀螺儀中遇到的不穩定性問題。2.發現了流行30多年的流動穩定性弱非線性理論的根本缺陷,并相應地提出了改進的方法。3.利用流動穩定性理論,闡明了壁湍流中產生相干結構的原因。4.發現了邊界層轉捩過程的機理。5.改進了超聲速邊界層轉捩預測方法。6.提出了改進超聲速、高超聲速湍流邊界層氣動熱計算模式的方法。
周恒發展了流動穩定性理論,提出了線性化問題非中性情況的非線性理論新方法,推廣了常微分方程中的Liapounoff方法,使之能用于連續介質力學;提出了柔性壁邊界層流動穩定性的新計算方法,克服了過去理論工作中流固交界或固-固交界面處不滿足全部連續條件的缺點,將流動穩定性理論用于研究湍流邊界層中相干結構的形成機理。
周恒倡導錢學森“技術科學”的教育觀,主張力學創新應源于工程技術需求,科研人員需從實際問題提煉科學問題,以研究成果解決技術難題并推動新技術產生。他主持完成國家自然科學基金重大項目“湍流的基礎研究”等多項國家級科研項目,發表論文40余篇,出版《流動穩定性的弱非線性理論》等專著多部,獲國家自然科學獎二等獎、國家教委科技進步一等獎、何梁何利基金獎等多項榮譽。
人才培養
講授課程
1950年7月,周恒從北洋大學水利系畢業并留校任水利系助教。所助之課有水力學、結構力學、水工建筑設計等。這些課程都與力學有關。1952年,全國高校在全面學習蘇聯的方針下,進行了院系調整。校內也學習蘇聯,建立了全校統一的力學教研室,而之前力學教師則分屬于機械系、土木系航空系等。周恒在此時被調入力學教研室,從事理論力學、材料力學的教學。當時由于學生人數增加很快,力學教師人手不夠,因此一些助教就提前擔當起講課的任務,周恒也在其中。
培養成果
周恒在天津大學研究生院工作期間,注重抓學風建設和學術梯隊建設,在他和學校領導的共同努力下,研究生院的工作很有特色。在天津大學研究生院,1984年9月即在中國第一個倡導建立青年科學基金,著手培養學術帶頭人。早于1985年即嚴格實行了碩士導師資格審查標準。1991年,經國家教委嚴格審查后,天津大學研究生院又成為中國僅有的10所在職人員授予碩士及博士學位資格免檢的院校之一。截至2010年,周恒已培養博士研究生11名,碩士研究生21名,包括天津大學機械學院力學系副教授張永明。
主要作品
發表論文
參考資料:
出版書籍
參考資料:
獲得榮譽
參考資料:
社會任職
個人生活
周恒的父親曾在中學做過教員,因此非常注重對子女的教育,他們每次遷到新的地方,周父都會力求為周恒和他兩個姐姐找好的學校。周恒家客廳的墻邊靠著一輛小輪自行車,他每天都騎著它去辦公室。2020年生病住院之前,周恒都是上午步行上下班,下午騎車上下班。后來,因為體力漸弱,一般只在上午去一次辦公室。通勤工具也從雙腳加“大轱轆自行車”,換成了安全系數更高的小自行車。2021年時,盡管已是耄耋之年,92歲的周恒仍堅持騎自行車去辦公室做科研。
人物評價
周恒同志為中國力學科學和教育事業奮斗一生。他的逝世,使我們失去了一位治學嚴謹的好導師、德高望重的好前輩,是中國力學界和天津大學的重大損失。他矢志報國的赤子情懷、追求真理的科學精神、誨人不倦的師者風范,將永遠為我們所銘記和景仰。(科技日報 評)
在天津大學130年的發展歷程中,周恒院士無疑是其中熠熠生輝的一顆星,他的離去令人遺憾,但他矢志報國的赤子情懷、追求真理的科學精神、誨人不倦的師者風范,將成為寶貴的精神財富,激勵一代又一代科研人奮勇前進。(天津廣播電視臺 評)
周恒長期致力于流體力學、應用數學等領域的研究與教學工作,在流體力學穩定性理論、湍流研究等領域取得了一系列開創性成果,為中國力學學科的發展作出了卓越貢獻。(中國新聞網 評)
在力學這個古老學科領域里,周恒以不亞于“90后”的創新精神不斷深耕和探索,使其煥發出年輕蓬勃的朝氣與活力。在他看來,“從事基礎研究的人不僅要能解決已有的問題,還要能預見技術發展新的可能性,這才配稱為一個頂級的科學家”。(中國教育報 評)
參考資料 >
懷念 | 享年96歲,周恒院士在津逝世!他不迷信權威,堅信自己也會犯錯!.騰訊網.2025-08-01
天津大學機械工程學院.天津大學機械工程學院.2025-08-01
收到“遲到”生日祝福,94歲院士這樣回應!.微信公眾平臺.2025-08-01
周恒.周恒.2025-08-01
中國科學院院士、天津大學教授周恒逝世.天津大學新聞網.2025-08-01
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周恒傳記 周恒.周恒傳記 周恒.2025-08-01
穿過湍流 求是求實 力學泰斗、天大先生周恒院士走了.天津大學新聞網.2025-08-01
石大聯合主辦第七屆國際流體力學大會.中國石油大學新聞網.2025-08-01
天津大學機械工程學院.天津大學機械工程學院.2025-08-02
周恒.周恒.2025-08-01
第二屆理事會(1982-05-01 —— 1986-07-31).第二屆理事會(1982-05-01 —— 1986-07-31).2025-08-01
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全體會議.中國政協網.2025-08-01
中國科學院院士周恒.天津大學.2024-02-03
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第九屆理事會(2010-11-01 —— 2014-11-01).第九屆理事會(2010-11-01 —— 2014-11-01).2025-08-01
第十屆理事會(2014-11-01 —— 2019-10-13).第十屆理事會(2014-11-01 —— 2019-10-13).2025-08-01
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