力学专家邓小刚搞科研喜欢冒险
日期 2004-07-12 来源：科技日报 作者：晏燕 【 大 中 小】 【 打印】 【 关闭】
提起中国的航天科技专家，老百姓冲口就能说出几个闪光的名字：钱学森、邓稼先、王永志……再向后数，即使见多识广的“老记”们，多数也只能摇头。由于神秘面纱的遮盖，世人对尖端科研成就的了解少之又少。
两年前，当国家自然科学基金委的专家们面对来自中国空气动力研究与发展中心名叫邓小刚的申请报告时，多数专家流露出疑惑的眼神。但是当专家们听完了他关于“计算流体力学高精度数值模拟方法研究”的开题思路和研究计划后，不禁为这个年轻科研人员在流体力学领域深厚功底和独到见解叹服，痛快地将其列为2002年国家杰出青年基金资助对象。该基金设立10年来，仅资助1100人。所资助学者均为国内在基础研究领域成就卓越的中青年科学家。
邓小刚，一个来自祖国西南大山腹地的计算流体力学专家，开始深深吸引基础研究领域学者的目光。
“他是一个不可多得的人才”
这是一次极不寻常的考试。
装饰一新的中国空气动力研究与发展中心研究生部学术报告大厅主席台上，出现了一个个白发盖顶的陌生面孔，他们兴奋而又挑剔的大脑在高速运转，正在专注地倾听邓小刚关于计算流体力学理论的最新陈述。
忽然，国际著名流体力学专家、中国科协副主席庄逢甘院士，抑制不住内心的兴奋，从主席台中央站立起来，深情地望了望报告席上的邓小刚，然后连问了3个十分苛刻的问题，邓小刚略加思索便一一破解。老科学家频频点头。
1992年，邓小刚的博士论文以创新的视角，深厚的理论征服了国内众多科技专家。他被北京航空航天大学博士后流动站“挖走”，成了中国科协副主席庄逢甘院士的弟子。从此，邓小刚迈开了攀登世界科技高峰的步伐。
几十年来，低速流动数值模拟的基本模型是不可压缩模型，但数值求解很难满足不可压缩条件，国际上很多科技专家进行了反复探索都没有明显进展。
邓小刚到北航不久，便大胆提出要搞这个课题。刚开始，有人佩服他的胆量，但也有人认为他是自不量力，还有的人替他捏了一把汗。但邓小刚认为，搞科研如果没有一点冒险精神，怎么可能干大事，如果我们都去搞那些很容易搞的课题，那将永无出头之日。
在长达两年的苦苦探索中，他提出了低速流动的微可压缩模型（SCM）,并在有摩擦、无摩擦的各种条件下进行反复计算，得出了一个个精确的数据。试验表明，他提出的微可压缩模型是成功的。2000年，该模型在《力学学报》英文版全文发表。
后来，在香港举行的亚洲计算流体力学会上，他的《两种新的低马赫数流动数值计算方法》论文又在国际上引起强烈反响。
1999年，这种算法在银河超并行巨型计算机上成功地实现了并行计算，为银河超并行计算机性能测试与顺利通过国家级鉴定做出了突出贡献。同年，这篇论文在美国A1AA第14届计算流体力学会议上得到交流，引起世界流体力学专家的广泛关注。庄逢甘院士感叹地说：“这是一个不可多得的人才。”
别人可以办到的，我们也能做到
作为新一代高素质的科研人员，邓小刚始终盯住前沿、瞄准一流、开拓创新。正是这种精神，才使他在钻研世界前沿科技征途上捷报频传。
大漠深处，某航天发射场寂静无声。突然，随着一声点火命令，一枚乳白色的火箭伴着熊熊燃烧的火焰，拔地而起，刺入苍穹。这是中国载人航天试验飞船的首次发射。十分钟后，飞船进入预定轨道，返回舱脱离飞船，返回陆地……
这次发射，人们最关注的就是飞船返回舱能否安全着陆。而要让返回舱安全着陆，必须在试验中计算出返回舱在返回大气层时的飞行密度、流场等相关数据。
为了解决这个问题，80年代国际上的科研人员就开始采用NND计算格式，但这种格式从提出到90年代初，仍采用通量作为变量，限制了应用范围，无法满足现代高技术的发展，而且计算过程复杂，不适应时代的需要。
邓小刚站在前沿，在导师张涵信院士构造的NND格式的基础上，通过深入研究，将格式推广到了原始变量，守恒变量和特征变量三种形式，尤其是特征变量形式更适合于高超声速计算，为飞行器的天地往返数值仿真计算提供了新的工具。
就在NND格式的三种变量出台时，国内才开始刮起NND格式的应用旋风。而此时，邓小刚已经用新的NND格式成功地数值模拟了多种飞行器，并在高超声速流动中将遇到的6种复杂情况进行了计算。后来，试验人员利用不同变量模式的NND计算格式，解决了飞船返回舱等一系列飞行器在各种复杂情况下飞行的技术参数，因而荣获科技进步一等奖。
创新永无止境。唯有创新，才能超越前人、今人，过去、现在。
20多年前，国际著名数学家哈勒教授构造了一种非线性紧致格式，希望解决高超声速流动的高精度计算问题，但试验发现，计算结果出现了不应有的非线性物理波动。
1994年，美国布朗大学的Shu教授再次对此问题进行研究，设想构造了三阶、四阶两种非线性紧致计算格式，但仍无法突破试验计算中的几个技术难关。
其实，当国际上众多科技专家对非线性紧致格式进行艰难探索时，邓小刚早已将敏锐的目光瞄准了这项前沿课题。
1996年，日本东京，富士山下，东京电气通信大学。在这里学习访问的邓小刚，通过涉足高阶非线紧致差分格式、可压缩湍流的直接数值模拟等一些国际前沿课题，开始了对非线性紧致格式的最后攻关。在总结前人经验的基础上，反复研究探索，发现了国际上没有解决的技术难题，设计了一种全新的计算方法，并通过试验一举获得成功。
1997年，一个振奋人心的消息传到了邓小刚所在的单位。国际著名计算权威杂志———美国《计算物理》杂志上出现了邓小刚的名字，他那篇《高阶精度非线性紧致格式》理论文章，引起了国际众多流体力学家的广泛兴趣。一时间，各种信件从大洋彼岸如雪片般飞来，纷纷请求提供原文。
1998年，此项成果作为国家攀登计划预研项目的优秀课题，受到专家委员会的奖励。
作为中国空气动力研究与发展中心的总工程师，邓小刚在科研创新之路上越走越宽。
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