當年,鄭哲敏博士剛從美國加州理工學院回國,他的博士導師錢學森就交給了他一個開創性的任務。那時候,我國正好在爭分奪秒地進行兩彈一星的研製,由於國內工業基礎薄弱,加工工藝非常落後,火箭裡面很多特殊形狀的核心零件無法制造出來。
當時作為力學研究所所長的錢學森就想到了用爆炸來進行部件加工成型的方法,這是一個幾乎全新的學科,錢學森將這個任務交給了剛剛回國的鄭哲敏。鄭哲敏接到任務後,經過3年反覆研究和實驗,總結出了爆炸成形的主要規律,並指導工廠採用爆炸的方式成功生產出了兩彈一星工程急需的火箭零部件,出色地完成了導師交給的任務,為國家的火箭成功發射上天作出了重要貢獻。
爆炸力學奠基人鄭哲敏
爆炸成型工藝具有高溫、高壓、瞬間作用的特點,炸藥爆炸後在幾微秒內產生的衝擊壓力可達106MPa。爆炸釋放出來的巨大壓力直接作用於材料上,在第一時間將材料壓制成預先計算好的形狀。這種方法特別適合用來壓制超硬粉末材料,還可以用來生產一般壓力機械無法壓制的大型預成型件或者形狀特別複雜的部件。而要對瞬間的巨大爆炸力進行精確計算和控制,需要非常先進的力學理論作為支撐。計算上的一點點錯誤就會造成加工出來的部件無法達到設計要求。
也是從這次開始,鄭哲敏成為了爆炸力學這門學科的奠基人。後來,鄭哲敏提出了流體彈塑性理論,併成功建立了穿破甲的動力學模型與相似律,靠自己的不懈努力成功奠定了爆炸加工、水下爆炸築堤等工程技術科學基礎。鄭哲敏的科研成果無論是在國防安全還是在國民經濟建設中都發揮了重要作用。國家為了肯定鄭哲敏在科技方面的突出貢獻,於2013年1月18日,向其頒發了2012年度國家最高科技獎。
火箭發射
鄭哲敏教授還有一個特點,就是經常以國家重大的、急迫的需求為科研選題方向。希望以自己的科研成果為國家雪中送碳地解決實際問題。
看到煤礦經常性地出現瓦斯爆炸事故,鄭哲敏就想以自己的努力來解決這個問題。後來,他組織開展了粉塵燃燒爆炸、煤與瓦斯突出、爆炸處理水下軟基等一系列相關研究,為煤礦的安全生產做出了自己的突出貢獻。
鄭哲敏曾經很多次到西北考察,西北的黃土和戈壁灘在遇到大雨時,很容易形成泥石流,從而沖毀房屋和道路。鄭哲敏看到後,心裡感到很難受,就時常思考如何去解決這個問題。經過長時間的考慮和反覆調研,他開創性地提出了力學應面向地學的觀點,繼而開始組織起了環境和災害流體力學的研究。
火箭裝配
在鄭哲敏的陸續提議和推進下,我們國家還先後建立和發展了環境力學、海洋工程、災害力學、熱彈性力學、水彈性力學等多個力學方面的分支學科。
雖然對國家貢獻巨大,鄭哲敏院士在日常工作和生活中卻非常的謙虛和樸實。面對外界的讚譽,他說:“我的想法很簡單,就是想為國家做一些實實在在的事情。”,也許正是這種來自內心深處的樸素願望,支撐著他克服了無數的困難,一步步地走向了科學的最高境界。