我與流體機(jī)械 我與流體機(jī)械
●梅祖彥（１９４６級(jí) 機(jī)械系）
１９５４年６月，我從美國(guó)回到北京，經(jīng)教育部高教司分配到母校清華大學(xué)水利工程系工作，直到１９９８年退休。
從１９５５年起水利系開(kāi)始籌辦水電站動(dòng)力設(shè)備專業(yè)（簡(jiǎn)稱水動(dòng)專業(yè)），在水力學(xué)教研組內(nèi)先成立了水力機(jī)械小組，我們第一批成員在夏震寰、李丕濟(jì)兩位教授的指導(dǎo)下，學(xué)習(xí)新的專業(yè)。當(dāng)年招進(jìn)了五年制的新生，先稱水能專業(yè)，后改稱水動(dòng)專業(yè)。
水力機(jī)械小組的首批任務(wù)是給外系學(xué)生開(kāi)課，如給排水專業(yè)的“水泵”、水工專業(yè)的“水力機(jī)械”，后來(lái)有機(jī)械系、電機(jī)系的“水力機(jī)械”等課，讀這些課的班級(jí)很多，講課和輔導(dǎo)工作量是巨大的。１９５７－１９５８年開(kāi)始為水動(dòng)專業(yè)學(xué)生開(kāi)出主要專業(yè)課，１９６０年正式成立水電站動(dòng)力設(shè)備教研組（簡(jiǎn)稱水動(dòng)教研組或機(jī)電教研組）。同年，第一屆水動(dòng)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)，這個(gè)專業(yè)因?yàn)樗C(jī)、電三方面的課程都學(xué)過(guò)，一時(shí)在水電部門(mén)很受歡迎。教研組教師及實(shí)驗(yàn)員這時(shí)不到２０人，全面負(fù)責(zé)有關(guān)水動(dòng)專業(yè)的專業(yè)課及相當(dāng)數(shù)量的外系課，并承擔(dān)了水利系所有水電站設(shè)計(jì)任務(wù)的水力機(jī)械部分。“大躍進(jìn)”的幾年中，水利系承擔(dān)的水電站設(shè)計(jì)項(xiàng)目很多，水動(dòng)教研組的教師們應(yīng)接不暇。
在清華工作最為難忘的一件事就是密云水庫(kù)的設(shè)計(jì)和建設(shè)。我們教研組承擔(dān)的任務(wù)是白河電站的水力機(jī)械設(shè)計(jì)，電站雖然不大，但裝機(jī)臺(tái)數(shù)多，電站結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，設(shè)計(jì)工作量很大，我們又是初次做實(shí)際電站設(shè)計(jì)，當(dāng)時(shí)可謂“真刀真槍”，難度自然很大。經(jīng)過(guò)全體建設(shè)人員的努力，白河電站于１９６０年開(kāi)始發(fā)電，３年后完全建成。密云水庫(kù)的建設(shè)和當(dāng)時(shí)很多工程一樣，是一項(xiàng)“三邊工程”，即邊勘測(cè)，邊設(shè)計(jì)，邊施工。１９５９年春，我們剛進(jìn)入工地，安裝隊(duì)就來(lái)要施工圖紙，我們措手不及，非常被動(dòng)。好在那時(shí)整個(gè)工程都是“打破框框”的，只要施工單位還沒(méi)有開(kāi)始做的地方，拿一張修改后的白圖去，把老圖換回來(lái)，對(duì)方也能接受，我們是一邊做設(shè)計(jì)，一邊學(xué)習(xí)。有趣的場(chǎng)面是我們有些管道圖出不來(lái)，施工員就搬個(gè)凳子在畫(huà)圖板旁邊坐等，一面參與意見(jiàn)，圖畫(huà)好后他馬上拿走。１９５９年秋給我們追加了潮河電站的水力機(jī)械設(shè)計(jì)任務(wù)，這個(gè)電站雖不大，但限定的時(shí)間只有５０天，期限實(shí)在太短，我們的工作就更緊張了。
由１９６２年起水動(dòng)專業(yè)的教學(xué)工作已漸上正軌，開(kāi)始規(guī)劃用于研究的水力機(jī)械實(shí)驗(yàn)室。１９６５年水輪機(jī)空化試驗(yàn)臺(tái)（當(dāng)時(shí)稱氣蝕臺(tái)）開(kāi)始施工，次年完成土建部分及大件設(shè)備的安裝，文革中經(jīng)過(guò)３年間斷，１９７３年建成使用。在“文革”后期，我們與哈爾濱電機(jī)廠、天津電氣傳動(dòng)所、天津發(fā)電設(shè)備廠在此試驗(yàn)臺(tái)上共同進(jìn)行了多種可逆式水泵水輪機(jī)的開(kāi)發(fā)研究試驗(yàn)。１９７７年我們測(cè)定了可逆式水泵水輪機(jī)的壓力脈動(dòng)特性，１９７９年測(cè)定了可逆式水泵水輪機(jī)的全特性（四象限曲線），其后又測(cè)定了旋轉(zhuǎn)葉輪上的葉片表面壓力分布，這些都是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的成果。
“文革”后水動(dòng)專業(yè)改稱水力機(jī)械專業(yè)，后來(lái)為拓寬專業(yè)面，１９８５年又改為流體機(jī)械專業(yè)。此時(shí)教研組面臨了科研工作發(fā)展的取向問(wèn)題。在充分權(quán)衡后，決定從以前以試驗(yàn)為主的科研方向，轉(zhuǎn)為主要致力于流體機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)計(jì)算。流體機(jī)械的準(zhǔn)三維計(jì)算方法是吳仲華先生在１９５２年首先提出的，隨計(jì)算技術(shù)和計(jì)算機(jī)能力的發(fā)展，后來(lái)在國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了各種全三維的計(jì)算機(jī)算法。我們的教師及時(shí)地吸收了這些知識(shí)，并較快地發(fā)展了自己的應(yīng)用于可壓縮流體及不可壓縮流體的計(jì)算程序。在幾年時(shí)間內(nèi)，我們成為國(guó)內(nèi)成功地計(jì)算流體機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)的幾家之一。從１９９４年到１９９８年，我們教研組參加了自然科學(xué)基金會(huì)與機(jī)械部共同支持的“長(zhǎng)江三峽水輪發(fā)電機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)性研究”重大研究項(xiàng)目，清華主持了其中的“水輪機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論及試驗(yàn)研究”課題。我們所進(jìn)行的課題，在完成預(yù)期的內(nèi)容外，還在培養(yǎng)參與三峽機(jī)組聯(lián)合設(shè)計(jì)的人才方面，起了關(guān)鍵作用。
在我校向“世界一流大學(xué)”邁進(jìn)的過(guò)程中，為了完善教學(xué)體制，流體機(jī)械專業(yè)從１９９９年起調(diào)整到熱能系。我和幾位年齡較大的教師都已先后退休，中青年教師們?cè)跓崮芟到M成了流體機(jī)械研究所。他們隊(duì)伍精干，研究工作深入，而且和生產(chǎn)部門(mén)保持有密切聯(lián)系，工作很有進(jìn)展，受到熱能系的好評(píng)。
回顧在母校工作的歷程，深感我們的專業(yè)從初始的水力機(jī)械小組成長(zhǎng)到今天具有一定學(xué)術(shù)地位的流體機(jī)械研究所，是與水利系領(lǐng)導(dǎo)和各教研組老師們多年的幫助分不開(kāi)的。我現(xiàn)在雖已不在職，但對(duì)流體機(jī)械研究所的成長(zhǎng)仍十分關(guān)心，希望流體機(jī)械研究所在新環(huán)境中能夠取得豐碩的成果。同時(shí)祝愿在新世紀(jì)里熱能系有更廣闊的發(fā)展。
