编者按：在上世纪50年代中期，林鸿荪先生在钱学森指导下，为创建力学研究所和创立新的力学分支学科——化学流体力学做出了重要贡献，也为国家培养了一批优秀的力学人才，在力学界宣传与传承林鸿荪先生的感人事迹与高尚精神，能增添正能量，激励后人为实践中国梦而携手前进。本文转载自《力学所志》，对林鸿荪先生生平事迹进行介绍，以飨读者。

林鸿荪传略

简介：林鸿荪（Lin Hongsun，Lin Hung-sun，1925.10.25—1968.12.15）男，汉族，力学家，化学流体力学专家。1925年10月25日出生于天津。1943~1945年在印度加尔各答大学化学系学习。1945~1947年转赴美国Delaware大学化工系学习，1947年获工科学士学位和 - -k奖。1947~1949年在美国布朗大学（Brown University）应用数学系学习， 1949年获硕士学位并留校攻读博士学位。1950年回国，分配在中国科学院数学研究所工作，任助理研究员。1956年转入中国科学院力学研究所，先后任副研究员、所学术秘书、研究室副主任、怀柔分部副主任等职。1968年转入国防科委第十七研究院，任副研究员。在1950年苏步青筹建中国科学院数学研究所、在1953年钱伟长组建数学研究所的力学研究室、在1955年钱学森创建中国科学院力学研究所以及1958年建设力学所怀柔分部的过程中均做了大量组织管理工作。回国初期，对弹性柱体、薄板的扭转、弯曲及塑性变形等问题开展了理论研究，1956年以后为创立新的力学分支学科——化学流体力学做出了重要贡献。20世纪60年代在研究液氢液氧火箭发动机总体方案、燃烧传热理论、低温技术和地面试车技术，以及在组织领导研发超低空地对空导弹技术等方面取得重要进展，并为国家培养了一批优秀的力学人才。 1968年12月15日于北京去世。

一、殚精竭虑献身我国近代力学事业
林鸿荪于1925年10月25日在天津出生。他的父亲是一位有爱国思想的银行家，抗日战争初期任天津中国银行副行长，后被派往印度加尔各答，任印度中国银行行长。1937年，他家还在天津时，他们亲眼看到过日本兵的暴行，受到过恐吓。当时日本侵略军曾企图把中国银行在天津所存的一批白银搜括走，他父亲利用英日之间的矛盾与日军进行周旋，保护了民族财产。在这种家庭环境影响下，林鸿荪逐渐形成了抗日爱国、追求光明的思想。当日本进驻天津的势力日益猖獗的时候，父亲安排林鸿荪和他的姐姐、弟弟逃离天津来到上海，并进入上海南洋模范中学求学。林鸿荪聪颖好学，学习成绩名列前茅，且爱好文学、音乐和翻译。他还接近进步团体，积极参加相关的活动。在读初中期间，他和弟弟曾随同一个地下党员去苏北解放区，参加了新四军。但两人很快就染病患了骨结核，部队当时因日军清剿需经常转移而难以安排这两个孩子，领导就动员他们：敌占区也有许多革命工作要做的。他俩回到上海后，被人告密，曾被汪精卫的特务机构抓走，他们兄弟当时都只有十三、四岁,尚未成年,敌伪查不出任何证据,后由家人赎回。这段经历以及后来经由美国教授的关系去Delaware大学学习的事情，竟招致他在文革中被隔离审查,备受折磨,含冤致死!
1943年春，林鸿荪还未读完高中三年级，就离开上海随父亲去了印度，在那里他考上加尔各答大学化学系学习。随后，他于1945年春转赴美国Delaware大学化工系学习，1947年秋以优异成绩毕业，获工科学士学位和 - -k奖。1947年秋，他转到Brown大学学习应用数学，并获得该校奖学金。1949年秋，他以优异成绩获得硕士学位后又紧接着留下攻读博士学位。林鸿荪在美国求学期间一直关心着祖国的解放事业，思想十分活跃，积极参加留美进步学生组织的各种活动。例如，他于1948年参加了“北美基督教学生联谊会（CSCA）”，这实际上是个支持中国共产党的中国进步留学生团体，出版了一个英文刊物《中国学生回声》（The Chinese Student Echo），在北美的中国学生中很有影响。他还于1949年参加了另外两个中国共产党的外围组织:中国科学工作者协会和波士顿中国学生读书会。在这些组织的活动中，他有机会与不少思想进步的留美学生交往相处，接触到不少革命理论书籍，对于他后来投身革命事业有很大影响。
1950年夏天，正当林鸿荪紧张地撰写博士论文的时候，朝鲜战争爆发了。林鸿荪再也无心继续钻研数学，为了赶在美国宣布限制中国学者回国的规定之前，他毅然放弃了不久即可获得博士学位的机会，日夜兼程回到祖国，正好赶上参加1950年的国庆观礼，不久就投入祖国的科学事业。当年冬天，经组织安排，林鸿荪来到中国科学院数学研究所工作，参与了研究所的筹备工作。同年他和在美国一起参加进步留美学生活动的杨友鸾结婚。杨友鸾在外文局《中国文学》任编辑并兼做记者，健谈又风趣，节假日常在家里接待林鸿荪的朋友、同事和学生，使林鸿荪在繁忙工作中稍得调剂，为他们的简朴生活增加些乐趣。
在数学研究所，林鸿荪和胡海昌等积极协助钱伟长筹建我国第一个力学研究室。1953年力学研究室成立时，钱伟长任研究室主任，林鸿荪任室务秘书，承担了大量的日常事务工作。当时，力学研究室是一个学术思想非常活跃的研究集体，林鸿荪一方面积极参加钱伟长组织的“圆薄板大挠度问题”讨论班等活动，又努力开展塑性力学和流体力学的研究、教学工作。1953年开始，他还在北京大学数学力学系以及物理系气象专业讲授流体力学课，指导学生的毕业论文。1955年11月，钱学森和钱伟长开始筹建力学研究所，林鸿荪积极主动承担了许多具体工作，由于各方有力的组织，当年12月力学研究室就从清华园搬迁到中关村化学所大楼内办公，为建所准备各种物质条件。
1956年1月，力学研究所正式成立，林鸿荪被分配到塑性力学研究组工作，同时受钱学森的委托开辟一个新的分支学科——化学流体力学。这年春天，周恩来总理、聂荣臻副总理领导全国科技界制订科技发展十二年规划时，林鸿荪和朱兆样、郑哲敏一起，作为钱学森、钱伟长的助手，参加了规划的起草工作。1956年秋，力学所正式组建化学流体力学研究组，林鸿荪任组长，从此开始了创建这一边缘学科的艰难历程。经过短短两年的努力，到1958年秋已相继开辟了四、五个研究课题，并和化工冶金所、大连化学物理所、化工部、石油部、冶金部等单位建立了协作关系。他还在1958年成立的中国科学技术大学设立了相应专业，亲自为热物理专业讲授“化学流体力学”课程。
林鸿荪十分热心于科学普及工作，经常为《科学画报》等刊物撰稿。1957年夏，在搜集整理了国外大量资料的基础上，他写出一篇关于人造卫星运行原理的文章，引起众多读者的注目。1957年10月4日，第一颗人造卫星上了天，全世界轰动，从此许多单位来向林鸿荪请教，或请他去作报告。林鸿荪总是想法在繁忙的工作中挤出时间到各部门做报告、解答问题，尽量满足群众的要求，这件事给人们留下了极其深刻的印象。
1958年“大跃进”开始以后，林鸿荪的工作更加繁忙。当时，力学研究所对科研机构和体制进行了大调整，把主力转向火箭和航天技术研究，成立了负责设计与研制卫星和运载火箭的1001设计院，林鸿荪任设计院推进剂部负责人。1958年9月，他兼任了力学研究所学术秘书，协助钱学森、郭永怀处理日常业务管理工作。10月，1001设计院迁沪改称“上海机电设计院”，推进剂部和试车台部留在北京着手建设“怀柔试验基地”。为了协调京沪两处（研制卫星火箭的“上海机电设计院”以及研究探索高能推进剂组合与火箭发动机地面试验的“怀柔试验基地”）的工作，力学所还建立了一个办事机构——134办公室。林鸿荪既是“怀柔试验基地”的业务负责人，又是134办公室的负责人之一，业务管理的担子很繁重，但他总是任劳任怨、全力以赴。随着国家进入三年困难时期，力学研究所的研究方向又有所调整，根据中央“调整、巩固、充实、提高”八字方针的精神，与当时的国防部五院开展协作攻关，承担了101-105任务。1960年11月，林鸿荪被任命为第十三研究室副主任，其主要工作是在钱学森的直接领导下主持101任务的实施，即发展火箭发动机试车技术、从事液氢液氧火箭发动机的预先研究以及对发动机中的燃烧问题、传热问题进行理论探讨与实验研究。这是林鸿荪一生中最繁忙、最艰苦但却是情绪最高昂的时期。1960年11月，林鸿荪加入了中国共产党，实现了他多年来所追求的夙愿。
1964年1月，中国科学院力学所怀柔分部成立，林鸿荪担任负责业务工作的副主任。按照中国科学院党组的决定，怀柔分部开始了自行研制小推力液氢液氧火箭发动机的工作。在他的领导下，当年11月就成功进行了我国首次的液氢液氧火箭发动机的地面试车试验。
1965年7月，中国科学院接受中央专委下达的超低空地对空导弹的研制任务（代号541任务），组织了全院27个单位共同协作攻关，并建立了领导小组和总设计师组。力学所为总体设计单位，郭永怀任总设计师组组长，林鸿荪、屠善澄任副组长。由于当时郭永怀的主要精力在核武器研究院，林鸿荪实际上承担了总设计师组的日常领导工作。在中国科学院、力学所领导的支持下，他情绪高昂，带动全分部人员极其紧张但有序协调地开展工作。在全院各参加单位的共同努力下，只用了一年零三个月时间，研制工作就取得了重要进展，并进行了两次试验弹的发射试验、两次飞行试验。1966年“文化大革命”开始后，超低空地对空导弹研制工作被迫停顿。但是，它为我国航空航天部门后续进行的相关型号研制任务积累了丰富的经验和资料，也为国家培养、锻炼出一支能打硬仗的科技队伍。
文化大革命中，林鸿荪因莫须有的罪名被“隔离审查”，并受到人身侮辱和精神上的严重折磨，终于在1968年12月15日含冤而死。噩耗传来，人们十分震惊，为我们国家失去这样一位年轻有为、才华出众、忠于人民的科学家而惋惜。
二、回国初期从事应用数学理论研究工作
1950年6月，中国科学院成立不久，就着手筹建中国科学院数学研究所，作为应用数学的一支力量，力学家亦介入了数学所建所工作，例如，周培源就任筹备处副主任，钱伟长等人为筹委，林鸿荪回国后亦立即投入了筹备处的工作。因此，数学所在1951年便组建了力学组，1953年又组建了力学研究室，这些均为1956年力学研究所的成立准备了条件。在数学所工作期间，林鸿荪主要从事应用数学领域的工作，对弹性柱体、薄板的扭转、弯曲及塑性变形等固体力学问题和层流边界层传热等流体力学问题开展了理论研究。他从基本变分原则的基础上讨论了复联通域中的扭转问题并表明了在这类问题中可以应用Ritz方法和 方法；他对轴对称理想塑性体变形这类空间问题采用了三个函数来表示应力和速度的分布，从而将平衡方程、屈服条件和应力应变关系化作三个非线性偏微分方程得以求解；他从有限变换式的角度，说明了两类有限Hankel变换可用于弹性圆形及圆环形薄板在任意分布横向载荷作用下的非对称弯曲问题，而且解答方式十分简洁；他从二维层流可压缩边界层出发研究了有无吮吸作用的平板转热问题，还给出了回转体可压缩边界层和不可压缩边界层之间的关联。短短几年间，林鸿荪在《物理学报》上发表了“具复连通截面柱体的扭转问题的变分解法”、“片流边界层中气流及热转移”、“ 轴对称塑性变形问题”和“任意横向载荷下弹性圆形及圆环形薄板的弯曲”等学术论文，先后与钱伟长等合作出版了《 弹性圆薄板大挠度问题》和《弹性柱体的扭转理论》两部论著，还合作翻译了《流体动力学》和《液体与气体力学（上、下册）》两部著作。通过这些科研工作，林鸿荪对于新中国成立初期的近代力学的发展做出了一定的贡献。？
三、创建化学流体力学载入近代力学史册
众所周知，一般化工反应器中的反应过程大多是低速反应，而从力学角度看，火箭发动机实际上是一种高强度的化工反应器。如能将流体力学方法用于研究化工、冶金等过程，将会大幅度提高生产效率；如能将冲击波等动力学过程巧妙地应用于化工反应，将会出现超高速反应。这就是钱学森在力学所创建化学流体力学的基本思路。林鸿荪是应用数学专家，但大学本科期间的学业训练使得他的化学、化工和流体力学的基础亦很扎实，加上他思维敏锐、富有开拓精神，在力学所创建化学流体力学这一新兴分支学科的任务就自然而然地落到他的肩上。
林鸿荪从受托开辟化学流体力学的任务后，迅即投入调查研究的紧张工作之中。为了使研究工作既能密切联系生产实际，又能与产业部门研究机构有明确的分工，他亲自带领组里年轻人深入到工业部门调查，同时也非常重视对国内外有关文献资料的搜集，并组织全组作了详尽的研究和总结。只用了短短半年时间，他就提出若干个紧密联系实际的研究方向，包括固定床、固体流态化、冲压发动机中的稳定燃烧问题、转炉顶吹氧气炼钢中流体力学问题等，其中又把在化学工业、冶金工业中有广泛应用前景的固体流态化作为近期主攻方向。
力学所与化工冶金研究所是合作关系最好的两个单位。林鸿荪与郭慕荪经常交流固体流态化方面科技信息，两所共同举办了“固体流态化”专题讨论班，双方还作了明确的分工：力学所以流态化机理研究为主，化工冶金所则侧重实际冶金过程的应用研究。根据两家分工，林鸿荪对流态化实验室的建设抓得很紧，1958年夏，力学研究所新大楼刚刚建成还不到半年时间，流态化实验室就已初具规模，并进行了试运行。
林鸿荪十分重视化学流体力学科研队伍的建设，1957年力学所首批招收研究生时就录取了两名化学流体力学专业的学生，同时筹划在中国科学技术大学建立相应的专业。到1958年秋，化学流体力学研究组的力量有了很大增长，已从两年前的3人发展到10人，几个研究方向都已有人着手开展工作，并取得了进展。
1958年8月，力学所贯彻以“任务带学科”的方针，对科研机构与体制进行了调整，所有以学科为主线建立起来的研究课题组均被撤销，化学流体力学研究组也不例外。虽然化学流体力学创建的历史还很短，但林鸿荪对它已经产生了极其浓厚的兴趣，并未因为研究机构撤销而停止研究，特别是对人才的培养亦未放松过。他在中国科学技术大学的教学工作一直按原定计划进行，给学生授课风雨无阻，从紧张的科研工作中挤出时间备课，还非常认真地自己编写讲义。从中国科学技术大学第一届化学流体专业的学生开始上课直至“文化大革命”开始，林鸿荪不管工作多么繁忙，每个学年都要亲自指导几名学生的毕业论文。这些学生毕业后大部份被分配到力学所工作，后来都成为业务骨干。
为发展我国航天事业，林鸿荪服从研究所的总体安排，从1960年秋起，将主要精力投入到液氢液氧火箭发动机的研究工作中去。他对其中的燃烧问题特别重视，并始终不忘与“化学流体力学”联系起来。他认为，燃烧理论是化学流体力学学科中一个十分重要的方向。通过实际研究任务的推动，林鸿荪对火箭发动机燃烧理论的研究取得重要进展,并于1964年2月在大连由国防科委主持召开的“火箭发动机燃烧与烧蚀专题学术讨论会”上作了关于发动机低频燃烧振荡的学术报告。林鸿荪就是这样在肩挑繁重的国防尖端研究任务与科研组织管理工作的同时，抓紧一切时间，对化学流体力学理论进行深入系统的钻研，力争有新的突破。应当说，这是贯彻“任务带学科”的典范。当时，他已和科学出版社签订了出版一部化学流体力学专著的计划，书稿装了满满一箱即将脱稿。林鸿荪的妻子杨友鸾最清楚，这一箱书稿是林鸿荪的“命根子”，比任何东西都要宝贵，因为里面凝结着林鸿荪无数个日日夜夜的心血啊！可是就在书稿快要交给出版社的时候，文化大革命进入“清理阶级队伍”阶段，林鸿荪被“隔离审查”了。他的妻子把那个装满书稿的“小箱”像无价之宝一样加以保管，一直到她要去干校劳动前夕。由于担心下农场时自己带在身边并不安全，她才不得不将“小箱”主动送交给当时的革委会和工宣队，委托他们代为妥善保管。殊不知，在那“读书无用论”笼罩着中国大地的日子里，那时的掌权者当中还有多少人会把这箱“纸”看在眼里呢？当然出版社的计划也早已落空。“文革”结束林鸿荪得到平反昭雪后，他的亲朋好友提出要寻找书稿时，早已不知去向。这本反映了林鸿荪的理论成果和研究水平、但未出版的专著虽然没能和世人见面，但他为开创化学流体力学所作的贡献是不可抹杀的。这将载入我国近代力学发展的史册。
四、液氢液氧火箭发动机预研获重要成果
液氢液氧火箭发动机作为航天运载工具有着它独特的优点：能量高，比冲值可达420秒以上，有利于大幅度提高有效载荷；无毒，来源丰富。在20世纪60年代初，当时全世界只有美国刚研制成功这类新型的液体火箭发动机。在没有掌握任何资料的情况下，力学研究所第十三研究室（后改称为怀柔分部）在钱学森的直接领导下，由林鸿荪具体负责组织，在国内率先开展了液氢液氧火箭发动机的预研工作，历时六、七年。这一期间里，由于各种原因，怀柔分部的研究任务曾有多次变动，给研究工作带来很多困难，但林鸿荪和参与工作的全体人员锲而不舍，终于获得了重要成果，为我国航天事业赶超世界水平做出了重要贡献。
林鸿荪领导有关人员进行了15吨推力和100吨推力液氢液氧火箭发动机的总体性能研究，并提出研究报告。其中，在对推力室的工作特点进行了深入的分析研究后指出，液氢作为冷却介质与一般液体推进剂有很大区别；在详细计算了氢在临界状态下的热物性数据及变化曲线后，表明氢的密度不断有变化，从而提出氢介质在再生冷却通道中应采用变截面管的设计方案；经过分析研究后确定，液氢经过冷却夹套然后进入推力室时是气体状态，氧在进入推力室时是液体状态，因而提出环形喷注器的优化方案。
关于液氢液氧火箭推力室的燃烧过程，林鸿荪等人提出了液氧的液滴蒸发是燃烧速率控制级的燃烧模型，并进行了大量计算与分析，为燃烧室设计提供了重要依据。林鸿荪以燃烧振荡问题为重点课题进行了深入细致的研究，从理论上指出解决低频不稳定燃烧问题的途径，引起理论界和发动机设计部门的很大兴趣和重视。
林鸿荪还组织有关人员开展了液氢、液氧在超临界压力下湍流换热规律的研究，提出了换热模型。与此同时，在怀柔分部建立了液氧在超临界压力下传热实验系统，准备下一步为传热设计和冷却夹套阻力计算提供有用数据。
林鸿荪为建设实验室和掌握实验技术，在荒郊野外历经了各种艰难困苦的工作与生活条件，但一直矢志不渝。在1960年至1964年的四年多时间里，怀柔分部相继建成了硝酸－苯胺火箭燃烧室试车台、气氢－液氧火箭燃烧室试车台、液氢－液氧火箭燃烧室试车台和传热实验室，取得大量有价值的实验数据。特别是在硝酸－苯胺燃烧室试验技术及测量技术方面取得了重要成果，并计划进一步开展燃烧振荡实验研究。怀柔分部还多次进行了以气氢和液氧为推进剂、推力为200公斤的火箭燃烧室性能试验，其中最长一次正常运行时间达400多秒之久；通过实验，取得一批燃烧室性能数据，与理论计算结果十分吻合，为燃烧室的设计提供了宝贵的资料；同时，解决了点火起动、喷注器设计、压力调节、混合比控制、测试技术等一系列技术问题。1964年11月24日，在林鸿荪指挥下，我国第一次正式以液氢和液氧为推进剂、推力为500公斤的火箭发动机地面试车一次点火试验成功，试车时间超过20秒。这是对于低温技术中液态氢从小量的实验室使用转到大量的工业化应用过程的一次重要实践，并标志着液氢液氧高能火箭发动机研制进程中一次重大的技术突破。
上述成果的获得为我国研制航天运载工具第三级发动机（以液氢液氧为推进剂）奠定了重要基础，迈开了第一步。根据国防科学技术委员会的决定，1966年力学研究所对液氢液氧火箭发动机的研究工作进行了认真的鉴定和总结，并将有关技术资料和成果报告无保留地移交给当时的七机部。正因为有了60年代的这些成果，航天部门才有可能在上世纪70年代初顺利开展液氢液氧火箭发动机的设计研制工作。1984年4月，这种发动机第一次用于“长征3号”运载火箭，我国首次实验同步通信卫星发射试验取得成功，从此我国开始跻身于世界航天大国之列。所有尊重历史的人们都会记住林鸿荪和他的同事们为此所付出的辛勤劳动和血汗，赞美他们为国家所做出的重要贡献。
五、研制超低空地对空导弹的“541”精神
在中国科学院的军工史上，曾经有过一曲由二十七个单位团结协作研制战术导弹的颂歌——“541”任务，它使曾经参与过这项任务的同志们终生难忘。
1965年秋开始，中国科学院二十七个单位的一千三百余名同志在院领导的统一组织领导下，紧密协作、拼搏奋战，研制超低空地对空小型导弹（代号“541”任务），只用了一年零三个月的时间就取得了重大进展，完成了试验弹的研制并进行了两次发射试验和两次飞行试验，为我国研制成功同类型的地空导弹提供了重要的依据和经验。后来科学院的很多科技人员都常常用“541速度”来形容工作进展之高速度。林鸿荪作为总设计师组副组长和总体设计单位的技术负责人为541任务付出巨大的精力，做出特殊的贡献。
1965年春，根据中央专委和中国科学院的要求，要以两年左右时间研制出一种能采用战士“肩扛”方式来打击敌机的超低空地对空导弹。这种导弹类似于当时美国正在研制的“红眼睛”（RedEye）超小型地对空导弹，他们用了近十年时间才研制成功。那时我们科技人员能找到的资料仅有《简氏年鉴》上的一张照片，林鸿荪首先和大家一起对这种导弹的作战使用要求和战术技术性能指标进行了深入论证和详细分析，列出了必须解决的关键问题：重量要轻，推进剂比冲要高，导弹一出筒就必须要咬住目标跟踪追击，要保证战士的安全，要有高效率的战斗部等等, 困难之大可想而知。从此，林鸿荪开始投入了一场“短兵相接”的激战，为了“541”任务，他不知度过了多少个不眠之夜。
中国科学院把该项任务作为当年全院第一号任务，并于1965年7月成立了领导小组、总设计师组和“541”办公室，以做好领导与协调工作。郭永怀被任命为总设计师组组长，林鸿荪、屠善澄和顾以健被任命为总设计师组副组长。力学研究所分部负责弹体总体设计，发动机和发射系统研制，空气动力及结构强度的分析和试验等任务。林鸿荪时任分部副主任，便成为541技术总负责。他和屠善澄、顾以健等总设计师组成员一起，通过对照片的研究分析、推算、仿真试验的反设计，很快提出了总体和各分系统的技术途径、设计方案及研制任务书，并在科学院的统一领导下按照全国、全院大协作的精神，全面展开了导弹的研制工作。
林鸿荪深知自己身上的重担：力学所怀柔分部实际上是“541”任务的总体部，又是两个十分重要部件（发动机和发射系统）的研制单位。他在工作中十分注意紧密依靠群众，依靠组织，集思广益，群策群力。在林鸿荪的主持下，不到一个月的时间就完成了试验弹总体设计方案，完成了发动机和发射系统的设计图纸资料，经提交总设计师会议讨论后很快就获得通过并付诸实施。
如果说整个研制工作过程像一次团结协作的大合唱，那林鸿荪就是这个合唱队的指挥。由于任务分散在二十多个单位，常常是一个舱段甚至一个大部件都需要由几个单位共同完成的，这就要求相互间配合默契、紧密合作，更重要的是要有一个有效的协调和调度机构，有一名称职的总指挥。林鸿荪博学多才，善于协调，把这支新组建的庞大队伍凝聚起来。他首先抓紧力学所分部的研制工作，在短短三个多月的时间里，发动机地面试验进行了300多次并达到了预定设计要求，其它分系统和各项工作也都按时或提前完成。林鸿荪还组织有关科技人员仅用40天