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【编者按】沈复中教授娓娓道来了化机数十年来的光辉而艰辛的发展历程,在平实中蕴藏着波澜壮阔,也通过耐心而详细的介绍,让我们明白了天下之事必作于细,无论是事业发展、还是学习进步,都是一个循序渐进、不断深化的过程,需要教学相长,更需要知行合一。
No. NCDDR014
讲述人:沈复中教授(机械与动力工程学院教授,长期担任化机系的系主任,在人才培养、科学研究、学科建设等方面做出了杰出贡献。1980年建立了高温蠕变与断裂实验室,研制了多套有特色的先进高温试验装置。建成了一流的多媒体实验室和计算机房,是南工教育现代化工程示范窗口。门下桃李芬芳,在全国行业内都颇孚厚望,先后培养了方岱宁院士等校友。)
整理人:消防1502胡金棋
提交日期:2016年9月
满腔热血谋发展,含辛茹苦终不怨
(2015年10月5日,为了弘扬沈复中、蔡瑞瑛教授夫妇严谨治学、诲人不倦、求真务实、无私奉献的高尚情操和宝贵精神,由两位教授的学生发起、组织,隆重举行了八十华诞庆祝会。)
沈复中,男,中共党员1936年生,1958年毕业于南京航空学院(现名为南京航天航空大学)飞机系飞机设计专业。1964年调入南京化工学院化机系。
沈老师曾担任力学、机械设计和金工等多门基础技术课程教学工作,82年始作硕士指导教师,培养了不少高质量学生,当时的方岱宁院士在科研启蒙阶段就读于他的门下,后留校数年,同组工作,一同获奨。
沈老师获奨累累,有85年侧焼炉炉管的弯曲机理与矫直,获化工部科技进步二等奖, 91年一段转化炉的节能技术改造获中石化科技进步一等奖等奖项。于1985年被省政府评为优秀教育工作者。89年获化工部有突出贡献的中青年专家称号,92年享受国务院特殊津贴,等等。
时光的足迹
85年化机系正处领导班子换届,全部更换成中年教师担任,庄骏老师任糸主任,沈老师任系副主任主管科研与研究生工作,另一位副主任是黄振仁老师主管本科生教学工作,特设院唯一的系主任助理梁亚明老师。
88年冬沈老师作为“高访”学者赴Pennsylvania State University 力学科学与工程系工作半后,又被该校聘用,从事合作研究。他89年又转入Texas Tech Unversity 机械工程系从事光测力学Morie(云纹)研究。当年国内政治风波后,出国人员很少回国,学校考虑到工作需要,90年暑假急召他回国工作。他与合作教授商议并征得该校校方同意,由他推荐曾指导过的吴光华讲师赴美接替工作。
沈教授于当年9月回国后,深知系里矛盾较多,尤其涉及历史上遗留下的问题,情况复杂,困难重重,故而专心致志从事科研工作。另一方面,因换屆原因,系总支书记曹宫衡又兼系主任,副主任是桑芝富与黄振仁二位老师。沈老师正好全力以赴致力于教学与科研工作。
91年系里党政班子,出现人事大变动,学校领导作了一个重大决策,欲将系主任与书记更换人选。领导曾多次找沈老师谈话,要他主持系里工作。他再三婉拒:非化机专业出身,能力有限,出国近二年,回来希望集中力量搞教学与科研。经反复争取,无果,服从学校决定。
92年初系里领导班子除保留主管本科教学的副主任外,党政全部更换。王新生老师任书记,沈老师任系主任。当时系里的问题较多,人际关系错综复杂,面临着众多问题,如人才的紧缺:博士人数本来不多,且都是来自本校同一化机专业;经费上亦极为困难,学校在江浦新校址购地上,已有困难,难以更多支持,每年要为系里100多人发教师的课时酬金和职员的岗位津贴和离退休人员慰问费,每年系里要支付有十多万的福利费,一切均需系里自筹;还要搞一些教学方面的基础建设,也要很大一笔费用。等等。
鉴于当时情势,沈老师几乎投了主要精力为系里工作,每周召开党政与工会主席参加的联席会议,商讨主要的一些问题,统一思想、形成共识,相互支持,加强了集体领导的能力。系里工作在党总支书记(先是王新生老师兼职,后一届由吉飞老师专职担任)支持、配合与帮助下努力化解矛盾,各方面困难与矛盾逐步取得缓解。同时,为筹措经费,在校领导支持下,于学校化大集团下成立华威化工装备公司,并与校友合作开发产品,筹集资金。为加强教学的基础建设,95年他向校友华南化工装备公司徐念椿总经理的以举债28万元(后提前如数偿还) ,在系里建成了能容纳百余人多媒体实验室和有20多台的计算机房,当时曾评为学校教学现代化工程的示范窗口,为本科生与研究生的教学以及校际间的交流发挥了很好作用。在其任职期间还开创性组织三次国际性的中日双边学术交流,提升学校与系在国际上的知名度。
1998年学校更名为南京化工大学,设机械学院,任院长,99年届滿退休。退休后任作为南京工业大学返聘教授连续工作十余年,为学承接应用研究与技术服务项目近20项,经费逾150万;还担任离退休党工委委员,校关工委委员与机械学院关工委副主任的职务积极参加社会活动。
是非经过不知难
为了对沈复中教授精神品质和他对机械学院乃至对整个南京工业大学所作出的贡献有更进一步的了解,我们走进了沈教授的家中,向沈教授作了深入的讨教。
高校的职称评审在50年代中后期已经告停,直到“文化大革命”结束,在76年后才开启。当时64年底,沈老师在进校时还是助教。不久在1965年国内高校本科教学中试行半工半读试验教学体制,高教部还专门召开过全国性会议,当时还受到刘少奇主席接见。学校党委决定:在化工机械系本科进校学生选取二个班级进行试点,学制同为四年,教学中安排半天劳动;半天教学,毕业学生在生产技能上要达到二级工水平,而基础与专业知识,应有原有化机专业的水平。这样,就在党委领导下成立直属党支部,当时学校抽调无机系校党委委员、从事无机化学方面教学与研究的杨南如老师(“文革”后最早成为教授的人员之一)担任书记与半工半读教研组主任,而教研组的教师选自化机专业工读班中担任基础课、技术基础课和专业课的老师(有全职于工读,亦有兼任的)。学校化机厂作为实验与实习基地,所以厂长陈宏文老师亦包含在教研组成员之中。当时的师资力量都是年富力强具有丰硕教学经验的老师,包括当时化机系主任戴树和教授,高等数学教研室副主任吕锦熙副教授等。
杨南如老师考虑到沈老师将来会担任精工与材力的教学任务,委于“教学调度”之责,主要安排学生的学工实施期的劳动计划、与基础课等教师在学校工厂的劳动。杨老师是经常来工厂劳动,与师生与师傅们接触、交谈与交流,使工读班的教学进展顺利而富有成效。
实际上到工读教研组近一年,66年就“文革”开始了,当时不少老师与学生到各地进行 “革命大串联”,沈老师考虑到出身与父亲的历史问题,仍在学校工厂劳动“抓革命,促生产”。除了齿轮与蝸轮等生产任务外,还参加铸工抬浇铸用的铁水包,也参加机修组工作,不仅与老师傅们建立了友谊也学习到许多实践知识,在这段相当长时间内,他有机会学习化机方面与电工电器方面有关书本知识,当时亦去外文书店淘英文版影印版廉价处理书籍,买些如能量(Energy)张量分析(Tenson Analysis)与力学方面的蠕变分析、热弹性理论等书用来充实自己知识内容。不只读书,也做题目张量分析中的每章后的题目,以达到不仅懂而且会、知的水平,在学习知识同时也提高外语水平。
空闲时,他也学用5吋示波管,晚饭时在食堂买了二个馒头就到摊贩市场去购买电子管(当时因半导体的兴起而电子管作为淘汰产品而廉价处理)自行加工底板、组装成“电视机”,与中央电视台通过对黑白方格确保线路通畅,收到了1972年田中与尼克松访华的视频播放。当时国内市场上根本没有电视机产品,他亦当属实践自制电视机先行者之一,完全是通过书本学习与实践来完成。
鉴于他自学电子技术的基础,79年学校批准他的“声发射仪研制”自选课题,支持科研经费2000元,完成了用半导体零件组装“声发射仪”。事成后,原本意图监测化工装备中裂纹的启裂,后来学校将沈老师调去筹建化机研究室组的高温断裂研究小组,而未能继续。这一他所完成的“声发射仪”被转入化机自动化教研组,成了示教内容(当时该教研组还在化机系编制内)。
不断学习不只读书,勇于实践,对学习内容要有强烈的兴趣与目标支持,有了不达目的誓不休的精神和信心,就会成功。在有可能的情况下扩展自己可达的知识面与领域,不断积累对人生发展上可能出现有意想不到的帮助,这就沈老师的感觉与认知。
学科的奠基
80年代全国高校中设有20多个学校都设有化机专业,而学校的化机设系只有一个化机专业,当时系里教职人数近百,而且都是技术基础的教研室(力学、机械原理与零件、工程制图、金工和自动化电器仪表等)负担全院的教学任务,一个不满20人的专业教研室要承担外系化工机器与设备的教学任务,只有戴树和主任与王德润教授是二位教授,也仅他俩有科研项目。要与兄弟院校竞争学科的至高点难度非常大。
当时戴、王二位主任商议抽调技术基础课的老师,建立课题组(要兼任原教研组的教学任务)开展科研活动,先后成立热管技术、高温断裂、高速回转设备、密封技术与造粒技术等课题小组。当时只有热管技术作为创新项目,获得了省重点支持科学基金五万元,其它课题组由他们二位系领导联系,通过化工部支持,在他们带领下到工厂去承接服务性项目。将沈老师抽调去搞组建高温断裂研究小组,学校给了6000块钱,支付在化机楼旁搭建40m2的平房,作为实验基地。王德润老师带领他们终于拿到了为三大化肥厂(泸天化、云天化与大庆化肥厂)做割管剖析任务的技术服务合同,共计叁万。到款后,沈速赴上海材料所用2000元购买五台废旧的持久强度试验机。仪器运回后,发现既无说明书也无实验室人员,沈老师独自进行接线,调试,很快投入试验。
同时在学校支持下,从西北工大调来了搞金相分析的老师与实验人员,吴望周与张巧云二位老师亦是在那时进入课题的。他们的来到,将原金工金相实验室改造,并购置了一些可用于常规科研工作高质量金相显微镜等设备。虽然有了五台持久强度试验机,蠕变与持久强度试验要在高温下进行数百到上千小时试验,但设备明显功能不够与设备数量不足。沈老师又提出要在宁夏吴忠高温蠕变试验机厂购买十台全新的试验机,这下要支付将近三万元。要知道当时在资金使用上,高温断裂课题组一直是“寅吃卯粮”是透支的。虽然学校经费也很紧张,没有能力给予支援,但对高温断裂组超前使用经费是给予大力支持,高温断裂组的欠账也决不会超期归还,与校财务处有此默契,互相信任:经费一到可能化光,明年再来。组内经费的使用也尽力节省,由于急待设备投入使用,请兼职参加高温断裂研究组的钱发老师不辞辛劳亲赴吴忠试验机厂,将十台试验机随车翻越六盘山运回,到校时已过小年夜的傍晚,已是岁末假期无人卸车。通过多方联系,最后总算得到附近的南京铸造厂帮助,用吊车卸货在该厂铸造车间。节后马上运进学校实验室调试、运行。
有了常规性实验设备,就能接技术服务性项目就能搞到经费,就可开展科研活动。当时他们参加在上海华东化工学院召开的全国化机专业科研交流会,化机系成立的科研课题组都有文章。他们在化机专业上的学术交流文章有近二十篇,而种类各异,的确给人以耳目一新、活力四射的感觉,亦获得了好评。
沈复中教授(左三)和学生在工厂
化机的崛起
80年经高教部批准南京化工学院在化机专业建立硕士点,始招收研究生三名硕士生(戈璜,顾海明与徐思浩)都来自其他高校,毕业后,前者去青岛化工学院工作,后二位都留校任教,后升至为教授,现退休。他们的导师分别为戴、王二位系领导还有力学教研室的蒉纪山老师(不久也升为教授),沈老师当时只参加学位课程,担任首届研究生的弹塑性断裂力学课程教学。后来戴、王二位主任在化机专业已有硕士点的基础想创建博士的。所以在化机教研室之外,82年又筹建化机研究所,上报化工部审批核准。
化机系的有几个课题组成立化研究室:有高强度设备(后改为为可靠性技术),高速回转、高温断裂三个,后来密封技术课题组也进入研究所成为研究室。热管研究室与学校工厂整合后单独成立热管研究所。由于81年以后学校才有“文革”后的第一批本科毕业生,加之当时一些新成立的课题组努力建设,科研工作亦很活跃,又能从工厂与各级领导科研部门接到项目,资金与课题来源有了保障;另一方面化机专业开始有大量本校毕业生,因此在81年以后,他们的硕士研究生队伍很迅速得到扩大与发展。除系主任戴树和教授研究小组外,其它各组原则上只能招收一名研究生。当时本校优秀生考研就读与指导力量上又得各课题组的全力支持与配合,应该说硕士生质量是高的。在这样的基础上,后来学校82年又申报建立博士点,按照高教部的要求,作为博士点申报必须要有两个以上学科方向,戴树和教授研究方向以可靠性研究申报,王德润教授的方向以高速回转设备研究。当时因考虑到王老师研究队伍的人员体量相对较少,学校领导与系领导研究结果:将高温蠕变与断裂研究方向亦加入上报。84年获准在学院建立化机专业博士点。
当时具有化机专业有近30个学校,而批准建立博士点的只有三所。领军人物分别是华东化工学院琚定一教授,渐江大学王仁栋教授和南工的戴树和教授,学校就此在化机行业中奠定了较高的学术地位。讲到这里,沈教授不无感慨道:机构的改革与调整,作为领导者必须有顺应时局发展,革固鼎新,努力改革,力争上游的决心与信心。正因戴树和与王德润在80年代初期二位主任勇于推进与奋力工作,使学院成为当时的二十多所有化机专业的高校中最早的80设硕士点(四校之一)与84年设博士点(三校之一),对后来的化机学科奠基和发展起到了不可估量的作用。
实践出真知
在谈指导研究生的体会时,沈老师告诉我们,他是81年开始参加指导硕士研究生的,对于搞研究要教学学生的是思路与方法,书本学习很重要,但实践是证实理论的有效而唯一的标准与方法。
他的研究方向是蠕变断裂,在80年他从外文书店找到了Harry Kraus的Creep Analysis(1980年的国内影印版),这本书对蠕变与断裂有一个较全面论述,且每章都有题目。作者是为麻省理工学院(MIT)研究生编写的,而且写得深入浅出、通俗易读、是很好的专业知识的时新版。沈老师开设“Creep Analysis”作为该方向研究生的专业课程教学内容。读外文书不仅对研究课题有一个全面了解,如同数学与物理通过解题,以达到“真知”的目的,通过通读一本全面而又时新出版书,对全面掌握专业知识和专业外语是很重要的。
在读与做的过程中,他说:“当时他与这些研究生共同开发了许多蠕变与断裂问题项目”,国内既无现成的设备,国际也不见报导的内容。例如用电位技术测量高温炉内蠕变裂纹扩展,用长焦距显微镜测量高温下蠕变裂纹的张开位移Crack Opening Displacement(高温COD的测试)试验,在蠕变试验机上装置反向器来测量蠕变屈曲(Creep Buckling),自制高温外压失稳装置等试验等。这些试验装置是以工厂中的问题而设置,不仅帮助工厂通过分析找到问题的起因,通过对机理的阐述,而提出解决问题的方法。
如安庆化肥厂有大量炉管:长10米多,外径大于110mm壁厚近20mm的Hk-40(高温铬镍合金)离心铸造管出现大量严重弯曲,炉管将加速顶向烧咀,无法继续生产,国内又无足够备件,须从国外海运引进需数十天时日。通过他们蠕变屈曲与矫直试验,找到了形成的机制与解决办法,并到生产现场参与与指导21根实物高温矫直工作,解决了该厂因国内无备件需停产问题,及早恢复正常生产。后来在大庆等化肥推广执行,效果也很好。
开发了许多试验设备,也包括炉管现场矫直装置,国内外无現成设备可购,实际上就是一种创新。以开发高温COD测试装置为例,在购买的新蠕变试验机上的改用自行设计的带有开覌察孔加温炉;并在安装了长焦距显微镜与分度板测量系统,并加上反映炉内试样详情的显示屏与照相设备。至于加温炉上开孔会影响到试验段的温度场的均衡性,必须通过改变加温电阻丝的围绕来解决,涉及到要设计炉胆与观察孔结构与连接,并要通过陶瓷厂制胚经窑炉焼制才能制成。开孔的实现可行性是从当时是从上海交大仅是用作观察试样外形变化,已被废弃的加温炉得到启发的。
使用长焦距显微镜精确测量。沈教授曾教过化机互换性与技术测量,管过该实验室,是从测量技术螺纹的牙型尺寸与精度中移植过来。有了可行性,要执行并完成是有一定难度的,研究生必须下厂向工厂的技术人员求教,如炉胆与观察孔连接、炉丝缠绕,就派研究生分别到宜兴的陶瓷厂,设计制作炉胆与观察孔陶瓷产品,和到宁夏吴忠蠕变试验机厂,学习与工作约一个多月,直到恒温区温度达标带回实验室。由研究生提出计划和经费指标,由他们自行设计与联系加工,回来后进行组装,这是一种独立工作能力的锻炼。
智高很重要,情商也是需要培养与锻炼的。他们亦看到创业的辛劳对于经费使用上是极为节省的,几乎没有出现超计划现象,这是对他们组织与管理能力的考验。高温COD测试装置制成后就做蠕变裂纹扩展试验,他们不仅有常规的温度与位移测量,还有用电位技术测量裂纹的长度与变化,又加上自制的COD观察测试装置。就不仅能用常规方法测得的数据计算出C*(一个能量积分),像Ellison论文的C*与蠕变裂纹扩展速率建立函数关系;他们也能建立高温COD与蠕变裂纹扩展速率建立函数关系,就能进行比较讨论二者的优越性,能他人之不能者就是创新,这就是使他们的学位文章就有了学术价值。
也正由于他们在高温蠕变试验领域开发许多新的装置,87年才可能邀请到国际蠕变会议主席日本著名的立命馆大学校长大南正瑛教授来校讲学与参观他们的实验室。当时他是材料学会高温强度委员会副主任,开始参加与组识与中日双边组织的国际学术交流,首届在中国洛阳,而后日本静岡、中国南京,三年一届,中日两国轮流组织,易地进行。他退休后,由当时校副校长涂善东教授作为高温强度委员主任(后调去华东理工大学任副校长,并又为升为材料学会主任),巩建鸣副校长亦在高温强度委员会中担任领职务,涂善东教授与巩建鸣副校长又组织了五届。
二十多年来,学校一直在参与并组织下进行高温蠕变与强度的学术交流,发身表了不少有学术价值的论文。在开发新的试验装置中会遇到各种意想不到的问题,当时对研究生的研究课题提研究计划后,要请他主讲,并邀请课题组不仅组内师生,还有组外的师生,最多时有三十多人参加讨论其可行性与可能遇到的问题。这是未雨绸缪的好办法;即使这样,也会遇到意样不到的困难,实际上他们很多装置都不是“一踘而蹴”的。都是会遇到各种各样的困难,不断的尝试解决办法,这是意志力的考验与锻炼,磨炼越多,收效越大。他们的蠕变屈曲反向装置因在炉外受高温炉的温度场影响就出现卡住与移动不灵现,后将直到整个装置内建立循环冷却水后,才顺利解决。
三堂会审,承接国产化大项目
沈老师介绍科研项目时,他说自1976年后他国相继引进了13套30万吨的大化肥生产,凱洛格型(顶烧结构):美型八套,日型二套;托普索型(侧烧结构):法型三套。国内化肥生产基本上依靠这13套,国内中小化肥生产在能耗与成本无法与其竞争,相继被淘汰。在大化肥生产中一段转化炉化肥是价格昂贵的关键设备,炉内的高温管系又是关键中之关键,管内通行是甲烷与水蒸汽,转化管外是燃烧的火焰,达到880oC壁温,以美型HK-40转化炉管为例:一根转化管重达半吨,共400根,还有重量更重、耐更高温度的上升管Supertherma,和具有更好高温韧性的Inconel 800下集气管,尺寸更大、价格更昂贵都是10根,炉管总价千万元计。87年湖南洞庭化肥厂要进行技术改造,重新设计并制造一段炉与更新合成塔内件,这二项目的都是承包给国外公司,设计与制造总共需投资4400多万,而与此同时湖北枝江化肥厂亦要进行改造,当时化工部想趁此走向国产化,但阻力较大,不仅在部内,工厂也稀有外包任务,有出国考察的机遇。学校对一段转化炉的国产化是在早先就有充分的准备的:
1. 学校在很多大化肥厂中做过近十根的炉管剖析及剩余寿命分析,发表过不少论文;
2. 又如大庆、安庆、湖北等化肥厂进行过炉膛温度的测定,曾在炉内布置数十个测温点,用的热电偶与点焊设备都是自制的,通过工厂为他们能上高达十米搭手架,师生同上把测温点分布在10米上下与炉内各方位。开车后直到产量稳定,用精确的电子电位差测量仪通过温度补偿,得到温度沿管壁高度与炉内各方位的分布;
3. 从化工部与设计院所收集了有关一段炉结构的大量资料;
4. 他们还通过化工部八院的朋友从日本获得六排竖琴管数百个点的计算机计算所得的热态应力计算结果(只有结果),没有程序。这是87年前的事当时都是用穿孔来计算的。他们自己编程核算过,与日本给出的上佰数据点的最大误差不超过5%。
亦正由于这样的基础,他们敢于去接国内各大化工设备设计院(如北京环球公司,成都八院,合肥三院等没有去承接这项任务)。任务主要必须承担很大风险,作为关键设备作常温开车到高温达近900oC,炉膛温度在1000 oC以上,炉管管系有很大的热漲,管内有一定压力,且走的可燃性原料气,一旦出现问题炉管开裂就要停产,大氮肥一天的经济效益就是30万元。国外设计该项炉管管系的设计费为20万美金。而他们只报价20万人民币,但是沈老师要求产品必须由国外引进,此前他曾担任化肥司为在其化肥厂更新炉管时向国外订购时作为技术主要谈判代表。
学校这一设计费报价当时已经算很高了,相当他们千倍的月薪了,但仅是炉管总价的1%。为了审定,化肥司匡永泰司长主持了由机动及司内有关处(财务、外事等)与全国主要设计院和各大主要大氮肥主管设备厂长近20余人审定学院申报的项目。会议在北京讨论与论证过三次,正可谓是“三堂”,一直开到将近阴历年底前最后落实这一任务。
这一课题不是20万科研经费问题,它是涉及国产化问题。1976年自大量全面引进国外装置以来,维修改造都是基本上依赖国外,从化工部到90年后改制成为中国石化总公司后,基本上国产化上无建树,匡永泰司长(原化工部后转到中石化继续任司长),他是想走国产化但是心中不踏实。化工部机动处的钟处长,他是倾向于湖南、湖二厂同时向国外不同单位引进设计任务。所以在会议期间中石化的领导到他宿舎有过长谈,问他:如果国产化改造不成功,你想过没有?你与学校能承担得了这一后果吗?他回答:大概不会杀头,也许不会坐牢,但他的一生就此再也抬不起头,前途毁了,学校也会在声誉上受很大的损伤。学校同意是对一个教师一种信任,学校亦为他承担风险,为了课题建设需要经费,他很想搞钱,君子为钱必须取之有道。他不是来骗,而是为争取干事而赚钱,他会尽最大努力作好这件事。问他有多大把握,他说:80%-90%,否则不会来揭国内没有人敢揭的“榜”。
承接这种“真枪实弹”工厂设备的任务,学校的确希望能承接,也深感有很大的风险,所以学校派科研处长陪同他去承接这一任务,并由他及时与魏宝明院长汇报与请示。应该说最后直到校学术委员会主任时钧院士与主管校科研的张有衡副院长(“文革”前的化机系主任,戴树和教授是“文革”后接任的)是出来支持,才得以签下这份合同。设计完成后,后来向国外订购设备他们编写了技术要求与规范等材料(英文),后中石化的设计院与公司索要,他们复印分发。中石化、湖北厂方与学校派员参加组团到美国的炉管制选厂考察与验收,沈老师就委派在职攻硕士学位并参加这项工作的吴光华老师作为学校唯一代表。这项设计不仅开车一次成功,湖北的二项技术改造只有2800万,与湖南厂全权委托国外改造相比节省了1/3以上费用。在后来工厂实际运行中,湖北厂的一段炉运行情况亦比湖南要好。
应该说:在这次改造中,沈老师的夫人蔡瑞瑛(在90年亦评为教授),在开发一段转化炉的热态应力计算的程序上,对承接这项任务他们事前作好准备是非常关键的。事实上不只消化,吸收。而且她在调整一段炉竖琴管顶部“菜刀板”间隙上,20根转化管用其不同的变化,当管系在热态膨胀时,使菜刀板顶住转化管,产生对下集气管产生附加小弯矩,以改善应力分布使其趋于均匀,最大应力明显下降,这是创新之点,这一改造项目获得中石化(部级)科技进步一等奖。
利而不害,为而不争,忠于职守
有了经费在80年代底90年初,他们首先考虑是购买美国IBM计算机,当时一台时新的286的价格约4.5万元。在科研工作要创新,离不开计算与实验。计算上要用解析解,难度较大;而随着科学发展要解决复杂问题,数值分析上的近似解有限元法已被广大科研工作人员所认知,这就必须依靠计算机。沈教授对计算机早有感受,58年在南航搞1号机时,在系主任陈基建教授指导下,用学校数学实验室当时唯一的手摇计算进行飞机颤振计算的才顺利完成任务的。后来在80年代初,就在课题组中买了PC-1500,PB-2000等,不仅能用循环语句作计算,而且能打印出彩色图表,当时就可将这些结果直接贴在分析报告上,颇受学生与工厂欢迎。由于80年代学校的大型程序计算都要到其他单位,南京亦仅二家对外开放,如省计算中心,南化公司计算中心,用打穿孔带方式来编程,不仅繁琐且易出差错,而且南京还有其它单位前往,所以要排队等候才能预约前去操作。后来学校也购买一台709机,供全院师生使用,要做数值分析工作困难较大。在90年要搞数值模拟分析,国内还没有生产带显示屏的计算机,只有进口。蔡瑞瑛教授在湖北改项目中获奖有了经费,即使当时价格昂贵,为抢先机,使科研工作上水平,坚决引进。她在研究生教学数值计算中开设有限元法的基础上,又开设了边界元法,后又黄文龙老师与曾昭景博士合作编著出版(黄不久亦升为教授,曾后来去加拿大工作,最后作为公务员退休)。刚进入90年代由于计算机引入,仅此一台也仅能供本课题的师生使用,但是蔡老师对学院的数值模拟研究方向做出了开拓性的贡献,后来也被评为省优秀研究生导师,也获得享受国务院特殊津贴。沈老师当时就想如何在系里的师生能让大家都能方便使用计算机,虽然当时Win95已出现,尚未进入国内,都还在用计算机语言编程计算,沈老师就在考虑建设多媒体实验室作为讲座平台和系的计算机房能为系里的师生免费开放,这一计划一直到我国生产国产计算机时,出现了机遇,他通过筹措资金40万,不惜以先借后还28万的方式,1996年在系里建立一个容纳百余人多媒体实验室和有20多台的计算机房。除系里建设外,面对当时院博士还很少,都是留校同专业的,正处于青黄不接的时期,那时他大力要求并在院领导支持下,引进不少青年教师,现在许多成了学科的领军人才。
沈老师说:在任系主任阶段,本着“利而不害,为而不争,忠于职守,为系工作是最主要的。只有将系里工作考虑好,并落实下来,才能安下心来去考虑与完成自己的科研与教学任务。
南京工业大学是在沈教授他们这些前辈从一穷二白的基础上建立的。他们优秀的品质,高尚的品格值得他们崇拜,更值得他们学习。他们也应当以他们为表率,为目标,为南工的建设添砖加瓦,为南工的发展贡献出力量。
“书到用时方恨少,事非经过不知难”,在求知过程中不但要向书本学习,还要向实践学习,只有不断自行试验,总结经验,才能学会,达到真知。学习之路是学、懂、会、知、化,之路。创新更须循序渐进。由于沈老师所学专业,偏重于流体与气体,固体则以力学与结构为主,材料系铝镁等轻质合金,虽然在大学时是选修了很多课程,然而对钢铁材料与机械方面知识知之甚少。他亦趁此时在厂中劳动学习。干过车工、铣工、刨床、齿轮加工、机修工。不仅参与劳动,亦读书学习,工厂有台滚齿机是旧设备,买来后亦无人摆弄过,他一边自学有关知识,一边搭挂轮,进行实体铣切操作,终于制造出合格的产品,后来在“文化大革命”“抓革命,促生产”中校化机厂开发了600大气压的高压泵、G72锯床,真空泵的生产的产品中所有的齿轮、修正齿轮和蝸轮,都是由他加工的。