李世煇,男,1932年4月生于北平市,中国共产党员,志愿军钢铁运输线老战士,立三等功三次,获军功章三枚。1958年调干考入中国人民解放军军事工程学院(即哈尔滨军事工程学院,简称哈军工),1963年毕业分配到工程兵第四设计研究院任技术员、工程师,从事工程勘察、设计、科研、论证工作, 1988年7月奉命以高级工程师退休。退休后仍坚持工作在科研最前线,为我国工程事业的进步做出了不懈努力。1990——1999年被钱伟长先生聘任上海工业大学、上海大学兼职教授,中国科学院工程地质力学重点实验室聘任客座研究员。1978年获全国科学大会奖,1987年军队级科技进步一等奖、国家级科技进步二等奖,1992年获政府特殊津贴。退休后8年,1996年再次获军队级科技进步一等奖。
李世煇以毛泽东哲学、军事思想指导,有机组合应用现代科学技术,提出“典型信息法”假说,并据此研制出典型类比分析法BMP程序系统。经过数以百计的地下工程(包括二滩、小浪底等若干涉外重大工程)应用验证,经总参兵种部技术鉴定:具有专家咨询水平,总体上达到国际先进水平,在五个方面居于国际领先地位。典型信息法的两种应用形式——典型类比分析法与变形速率比值判别法,被纳入国家军用使用标准,1998年经总参谋部与总后勤部批准,该标准在全军施行。2007年国际岩石力学学会主席推荐典型类比分析法,为现代化岩石力学建模与工程设计8种主要方法之一。
让我们先浏览一下李世煇老师的经历,1932年,李世煇在北平市出生,幼年时期日寇侵华颠沛流离的生活,让他意识到学习的可贵。后来,在五六百名考生中,李世煇以第一名的成绩考取了流亡到陕西城固县的国立第一中学的公费生。1949年6月,正读高一的李世煇因学校供给中断而辍学,成为一名修理工。1949年12月,李世煇所在的汽车团在共产党地下党策动下起义,他光荣地成为了中国人民解放军西南军区后勤部汽车四团的一名汽车兵。1951年2月,西南军区从汽车四团选调一批司机赴朝作战,李世煇主动报名参战。在志愿军汽车七团任副司机、司机、文化教员、见习材料员、司机班长,经历了严峻的战争考验,荣立三等功三次。1955年5月,从朝鲜回国,分配到长沙工程兵预备学校当教员。1958年10月,调干考入中国人民解放军军事工程学院(哈军工)。1963年毕业分配到工程兵第四设计研究院任技术员10年,任工程师15年,和军事工程专业结下了一生的不解之缘。“文革”期间,李世煇因坚持实事求是与个别造反派头头结怨,后被诬陷,文革后遭受错误揭批。每天8小时之外,坚持知识更新,决心为提高工程兵技术水平做贡献,不虚此生。1978年,李世煇1969-1973年作为主要参与者的国防工程项目,荣获“全国科学大会奖”。1980年底,诬陷之词,查无实据,不了了之。被分配到“坑道工程围岩分类及其在被覆设计中的应用”科研课题组,常驻军内20号工程工地。
1981年,李世煇结合课题需要,开始对应用于坑道设计的“典型信息法”工程软件进行自主研发。并于1987年,作为“坑道工程围岩分类及其在被覆设计中的应用”主要完成人之一荣获军队级科技进步一等奖、国家科技进步二等奖。1988年7月,奉命以高级工程师职称退休。1990年,先后被钱伟长先生聘任上海工业大学兼职教授,中国科学院工程地质力学重点实验室聘任客座研究员。1989年3月至2000年10月,李世煇举全家之力筹备,依托原单位举办五期面向全国、全军的“典型信息法应用及理论”讲习班,先后共172个单位、228人参加。讲习班特点:学员自带设计、施工工程实例,进行自主应用验证,自由评议验证结果。满意率平均93.6%。该软件被讲习班学员誉为:“隧道工程师的良友福音”。 典型信息法的应用形式:用于隧道工程设计的典型类比分析法软件,用于施工的变形速率比值判别法,以及用于改进设计的智能化位移反分析法,在我国隧道工程界逐渐普及应用。1991年9月-1993年10月,水电成都勘测设计研究院应用典型类比分析法软件,自主解决国际知名的四川二滩水电站导流隧洞工程难题。1992年10月,获得国务院颁发的“国务院政府特殊津贴”;1994年,《国际岩石力学与矿业科学学报》刊出李世煇有关二滩水电站导流隧洞等的长篇“技术简讯”。国际知名的一次技术较量首次见诸科学技术文献。1994年5月,总参谋部兵种部组织技术鉴定,一致认为:李世煇负责的《坑道工程围岩稳定性分析超前预报智能系统研究》整体上达到国际先进水平,在“具有专家咨询水平”、“提高效率达百倍”等五个特点方面,居于国际领先地位。1995年被评为总参谋部兵种部先进退休干部。1996年3月,“坑道工程围岩稳定分析超前预报智能系统”获得军队级科技进步一等奖。典型信息法的两种应用形式——典型类比分析法与变形速率比值判别法,经专家评审,纳入国家军用使用标准。经总参、总后批准,1998年6月1日起该标准在全军施行。2000年12月,总参工程兵第四设计研究院政治部签发《政治工作简报》第14期:《绚丽的余辉——记高级工程师、退休干部李世煇冲击国际科技难题的先进事迹》。按语指出:西山红叶好,最美是黄昏。我院原高工李世煇退休搞科研,在积劳成疾三支心脏冠状动脉两断一塞,随时都有“猝死”危险的情况下,坚持攻关不止,拼搏不息,牢牢把握“打得赢”这根主线,勇于冲击国际科技难题,引起国际岩石力学界的关注,为人民军队赢得了荣誉,得到了钱学森、钱伟长等著名科学家的肯定、鼓励和支持。以他为主完成的科研项目一项荣获军队科技进步一等奖,一项荣获军队科技进步二等奖,为国防建设做出了突出贡献。最近,总参政治部将其评为“先进离退休干部”,并予以通报表彰。
2006年7月28日军休所有关党支部为组织编写报道:《生命不息,奋斗不止——记海淀区万寿路干休所退休干部高级工程师李世煇》,要求李世煇回忆整理退休以来的工作交编写组。李世煇按照要求查阅了退休18年来的工作日记和有关大量资料,认真作了“回忆整理”,9月5日书面报告:自1988年7月退休,至2006年12月,16年来,除在本所办讲习班讲学外,应邀在北京大学、北大在线网作学术报告,在北大参加“现代科学与哲学研究中心”讲授选修课,承担中国科学院地质研究所工程地质力学开放实验室的研究课题,在天地生人学术讲座、清华大学“科学技术与社会研究中心”、中国科学院研究生院、郑州黄委会规划勘测设计研究院、陕西城固第二中学(国立一中继承校,全校师生3000人参加)等单位作学术报告,共32处、76次,合计听众约9500人次。除组织安排、无法谢绝的讲课费、出租车费共4次外,所需计算机设备、交通费等全部自理。军休干部解本亮先生赋诗一首作为《生命不息,奋斗不止》报道的结束语:
立根山野岩土中,枝繁叶茂郁葱葱。不与百花争娇艳,默默奉献不图名。
摇曳一生仍坚韧,生就钢骨抵劲风。深秋方显英雄色,风摧霜虐叶更红。
2015年8月,三支冠状动脉完全堵塞,在北京市安贞医院做心脏搭桥手术,主刀伯平主任医师,助手赵爽医师。2018年8月,中央电视台第七频道军旅人生栏目,以《李世煇:“80后”老兵报国情》为题,进行了专题报道。
李世煇老师坚持学以致用,结合自身的实际工作,笔耕不辍,著述颇丰,他的专著有:《隧道围岩稳定系统分析——BMP-84程序的应用和理论》 中国铁道出版社,1991年、《隧道支护设计新论:典型类比分析法应用和理论》,科学出版社,1999年、《科技原创苦旅》经济日报出版社,2014年、《传承·超越》、经济日报出版社,2014年。李世煇老师关心青年人的成长,把自己出版的书免费赠送给青年学生。他严谨的治学态度和高尚的人生品格感染很多青年人。
李世煇老师发表的论文有:
《由“数学大国”向“数学强国”迈进始于重视数学》,《中国科学报》,2018年8月27日;(与苗东升老师合著)
《工程地质综合性与岩体结构动态控制观的提出》,《地质论评》,2013年1月15日;
《地震预测预报能与不能的争论》,《太原师范学院学报(社会科学版)》,2012年3月15日;
《用系统科学的观点看地震预测》,《2009天灾预测总结学术研讨会议论文集》,2009年12月1日;
《典型信息法:中西文化互补与科学技术创新案例》,《杭州师范大学学报(社会科学版)》,2009年3月15日;
《关于地震预测预报的述评》,《2008天灾预测总结学术会议》,2008年12月1日;
《综合集成中医专家系统研制的可能途径——典型信息法简介》,《首都师范大学学报(社会科学版)》,2008年8月20日;
《典型类比分析法软件系统能否保持领先国外,应属国家行为》,《2006年中国科协年会论文集(第13分会场)》,2006年9月1日;
《系统科学方法论的根本是半经验半理论》,《钱学森系统科学思想报告会》,2005年12月1日;
《科技自主创新与中西文化互补之我见——六个典型实例的思考》,《中国工程科学》,2005年4月30日;
《从源头上保护原始性创新》,《中国工程科学》,2003年11月30日;
《复杂性研究中的典型信息模型》,《科学》,2003年11月25日;
《复杂性问题研究实践与认识论、方法论反思》,《系统辨证学学报》,2003年1月30日;
《复杂性工程技术问题研究实践与科学方法论思考》,《中国工程科学》,2002年11月30日;
《变形速率比值判据与猫山隧道工程验证》,《中国工程科学》,2002年6月30日;
《地下工程半经验半理论设计方法的理论基础——围岩-支护系统是一种开放的复杂巨系统》,《中国科学院地质与地球物理研究所2002学术论文摘要汇编》,2002年12月1日;
《赝科学提法的要害是混淆提出假说》 ,《科学对社会的影响》,2002年9月30日;
《自然国学是否能形成体系》(笔谈) ,《太原师范学院学报(人文科学版)》,2002年8月30日;
《“自然国学”宣言——为中华科技传统走向未来敬告世界人士书》,《汉字文化》,2001年11月25日(11个签名人之一)
《新奥法设计新技术——典型类比分析法》,《第一届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会论文集(上册)》,1999年8月10日;
《典型类比分析法的应用和理论──综合集成法在隧道工程技术前沿的初步应用》,《科学决策》,1999年4月10日
《锚喷支护分析预测的典型类比分析法》,《煤炭学报》,1994年2月25日;
《典型类比分析法的原理与实践》,《工程地质学报》,1993年12月31日;
《围岩——支护动态系统稳定性判据——变形速率比值判别法》,《水电站设计》,1992年9月30日;
《隧道围岩稳定典型类比分析法》 ,《土木工程学报》,1992年12月26日;
《围岩——支护相互作用稳定性判据》, 《中国土木工程学会隧道及地下工程学会第七届年会暨北京西单地铁车站工程学术讨论会论文集(下)》,1992年5月1日;
《岩土工程位移反分析参数的置信概率区间研究》,《中国土木工程学会隧道及地下工程学会第七届年会暨北京西单地铁车站工程学术讨论会论文集(下)》,1992年5月1日;
《隧道围岩稳定分析与科学方法论问题》,《岩石力学与工程学报》,1988年9月30日;
《以控制论观点研究隧道围岩稳定问题及其应用》,《煤炭学报》,1988年7月1日;
《边界元法普及于隧道工程的途径》,《边界元法在岩石力学和工程中应用会议文集》,1987年10月1日;
《地下工程中普及数值分析的实用途径》,《煤炭学报》,1986年4月2日;
其中有5篇论文发表在国际期刊:
1. Li, S., Application of Rock Mechanics Principles to Tunnelling in China, Int. J. Rock Mech. Min. Sci. Geomech. Abstr., 1994, 31,749-754.
2. S.Li, An Empirical Hypothesis of Deformation Rate Ratio Criterion, Rock Mech. Rock Engin, 1996, 29,63-72.
3. Li, S., Wu, X., and Ma, F., Application of Precedent Type Analysis(PLA)in the Construction of Ertan Hydro-electric Station,China, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1998,35, 787-795.(注:中文稿在内部资料《地下工程技术》交流,主办单位:水利部黄委会勘测规划设计研究院,1998年第3期,第39-46页)
4. Li,S., Yang,J., Hao,w,. Shang, y., Intelligent back-analysis of displacement monitored in telling, Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 2006, 43, 1118-1127. (注:中文稿在内部资料《黄河规划设计》交流,主办单位:黄河勘测规划设计有限公司,2006年第1期,第15-22页)
5. Shang, Y., Li, S., Li, K., Song, J., Sun, Y., The Deformation Rate Ratio Criterion(DRRC):from empirical hypothesis to decision verification. In: Wu & Qi (eds). Global View of Engineering Geology and the Environment. 2013 Talor & Francies Group, London, 675-683. (注:中文稿在内部资料《黄河规划设计》交流,主办单位:黄河勘测规划设计有限公司,2016年第2期,第34-42页)
李世煇老师的成就很多,难以面面俱到,现择其中几例进行简要的介绍:
一、抗美援朝建军功-------运输线上荣获三枚军功章
李世煇1949年12月入伍,成了一名汽车兵。1950 年朝鲜战争爆发,他所在的西南军区汽车4团大部入朝参战,1951年2月成为志愿军汽车七团四连一名副司机。1952年4月一天夜里,二班长江波同志执行运输任务时中弹牺牲,当夜排长命李世煇接62-0560号车,完成烈士遗留的任务。
5月下旬的一个夜晚,李世煇奉命单车去前线执行任务。那是一个月黑天,汽车行驶到早已被敌机炸平的阳德郡中心南侧,正准备右拐前行通过阳德火车站时,防空枪响,他立即闭灯行驶。不一会儿,感觉不对,是不是绞杀战又来了?停车一听,果然有一批高空轰炸机向西飞过。李世煇平时注意观察敌机的活动规律,知道是在校正坐标,马上就会转回来投弹。阳德火车站就在前方1公里左右,公路、铁路在此相距很近,是敌机实施绞杀战的重点地区。每次十来架重型轰炸机投下几十颗重磅炸弹,把公路铁路同时炸毁,往往几天才能修复。
(1952年朝鲜巨次里李世煇出车前)
如果闭灯行驶,前面正好挨炸;如果停车,公路炸断只能回连,哪有志愿军战士完不成任务的道理?!关键时刻只能冲过去。于是,拉开大灯,油门踩到底,全速向火车站冲去。这时周边一片漆黑,防空哨见这辆车,竟敢在大批敌机临空之时开大灯疾驶,不断向该车上方开枪示警,要求停车隐蔽。李世煇全神贯注,开足马力向前冲去。冲过阳德火车站,东面是一个铁路隧道,公路在这里是一个小下坡,在即将转弯上坡之时,突然一片刺眼的白光,他紧闭双眼,双脚踏死离合器和刹车。紧接着是炸弹的呼啸声,咣!咣!咣!刺耳的爆炸声在车后响成一片。轰炸已过,李世煇与助手小刘继续赶路,圆满完成了任务。6月,二排总结上半年工作,全排一致同意给李世煇评三等功。四连评议时,因与二排驻地相距几十公里,没有电话,沟通不便,因故没有通过。
1953年夏季反击战期间,团长王英林率参谋2人与见习材料员李世煇,到洗浦里设团前方指挥所,下辖4个运输连、修理连大部与一个警卫班。正值雨季,敌机、敌炮日夜封锁,时有伤亡,道路坑洼难行,车辆颠簸损毁严重,后方器材供应紧张。平时极少损坏的“羊角”(前轮轴的俗称,上级供应该团每年一只)此时大量折断,车辆歪倒在地。各连停驶比例从百分之十左右,逼近百分之二三十。前方抢运十万火急,团长心急如焚。作为机关负责前方材料供应的干部,李世煇想到毛泽东思想:到连队去,发动群众,自力更生,克服困难。
一方面,帮助连队干部总结经验,查明原因。在二连调研发现了两个典型:62-0464车司机李文珍,车辆行驶颠簸的厉害。他就加大油门,说:“看你把我颠成啥样子!” 行车一万多公里“羊角”就断了。62-0472车司机赵志安,路况不好,小心匀速驾驶,行车39000公里“羊角”方才折断,创造了当时的记录。经王团长同意,李世煇以团指挥所名义,向各连介绍二连的典型经验,提高认识,力争减少断裂。
关键是发动群众,自制“羊角”,保证每台车都能开动,完成抢运任务。李世煇下到修理连和各连修理班,和技工们研究试制方法。经过反复试验,多次试用改进,自制的“羊角”从能跑几百公里,逐渐提高到三五千公里。“羊角”难题在金城反击战最紧张、最艰险的7月中旬前,终于彻底解决,全团没有一台车停驶,保证了抢运任务顺利完成。金城反击战后,团长王英林、政委袁根玉发布命令给李世煇记三等功,“解决‘羊角’难题”是其事迹的一部分。
当时志愿军汽车七团修理连三批“羊角”的制造和改进的历程:(记载于“1953年朝鲜前线后勤工作记事”)
第一批制造“羊角”:把羊角盘折断处,车制羊角轴孔。用废弃的重型卡车的后轮轴,车制羊角轴。并且把二者连接处都车制细螺纹。二者螺纹连接后,在羊角盘和羊角轴之间加一个固定销。行车几百公里就松动,甚至羊角轴掉出来。
第二批制造“羊角”:在羊角盘和羊角轴上都不车制螺纹,只将羊角轴和羊角盘接触的部位略微加粗,将羊角盘烧红后,将羊角轴打入。一般可行驶1000-2000公里,用3000公里以上的很少。
第三批制造“羊角”:只在羊角盘车制一小半螺纹,而且是当时修理连车床能够车制的最粗的螺纹(螺距2.0mm),羊角盘装羊角轴的孔,一大半略成圆锥状。羊角轴和羊角盘接触的部位略微加粗0.3-0.5mm。连接时,将羊角盘烧红,将羊角轴夹在车床上拧,有时还没有拧到底就拧不动了。造出这样的“羊角”后,一直到停战,还没有退回来返修的。
二、科研领域拓天地-----开创“典型信息法”
1980年,学习桥梁专业的李世煇被安排到全球罕见的极软岩20号工程工地,从事围岩变形监测,并承担当时公认不出成果(经过十年实践,当时岩石力学界已有“无底洞”之称)的岩石力学有限元数值分析应用研究。岩石“非均质、不连续、非线性 ”的力学性质使得常规方法不能获取设计必须的力学参数,高度简化的力学分析又无力解决这种复杂系统问题。在这种情况下,地下工程塌方、伤亡时有发生。可见,地下工程的围岩稳定性分析预测是一个综合性的当代科学技术难题。面对西方发达国家科学家、技术专家不敢问津的难题,面对我国大幅度提高坑道工程设计水平、增强国防能力的迫切需求,李世煇以毛泽东思想为指导,立志要解决这个发达国家多年没有解决的复杂性科学技术难题,凭借被诬陷、审查期间忍辱负重完成的知识更新,开始了艰辛的科研探索道路。
在具体解决这个问题的过程中,李世煇尝试使用各种理论、经验方法探索解决20号工程中碰到的难题,多次遭遇挫折之后,逐渐得出一个深切的体会:隧道工程的地质环境极其复杂,相应的力学参数已无法计数,如何有效地、简明地从整体上加以量测和概略描述,是“隧道围岩稳定性分析预测可靠度低”面临的主要矛盾。
1981-1982年初夏,李世煇住在20号工程工地,日夜从事“围岩变形监测”,兼做围岩分类和力学分析。当时,中国军内20号坑道工程围岩有着国内外罕见的、相当系统、完整的原位测试资料。利用这些可遇不可求的、宝贵的条件,李世煇在毛泽东“以弱胜强”军事思想的指导下,以“新奥法”为基础,走“经验、测量与理论三结合”之路,破除“越细分、越精确、水平越高”的传统观念,按照“知其大略,知其要点”的原则,做到“胸中有全局,手中有典型”,抓住20号工程“典型信息”的创生、获取、复制与转换这个中心环节,提出了“典型信息法”假说!
在典型信息的触发下,李世煇有机组合应用“新奥法”、系统科学、计算机技术等当代先进科学技术,增加中国特有的元素,从理论与实践的结合上,初步解决了隧道围岩稳定性分析预测可靠性低,与不能普及应用的全球性科学技术难题。
大量社会实践表明, 正如北京大学天文物理学家罗先汉先生所说:“典型类比分析法是研究任何开放的复杂巨系统(包括天体系统)所争取应用的较理想方法。”
三、科研成果出应用————排除万难开发BMP84程序系统
李世煇以毛泽东哲学、军事思想指导,有机组合应用现代科学技术,提出“典型信息法”假说。在此基础上,李世煇进一步研究,如何在一切可能利用的、先进的现代科学技术的基础上,加以综合集成,使现行三种设计方法取长补短,组成一个人—机结合的、具有专家咨询水平的、高效低耗的、每个技术人员都能掌握应用的、半经验半理论的隧道围岩稳定性分析预测工具?而这样一个看似“高不可攀”的研究目标,迄今为止还没有见到哪一个西方发达国家的科学家或工程师提出来过。
李世煇把20号坑道工程的典型资料与岩石力学分析结合、把“岩体工程地质力学”理论指导下的“坑道工程围岩分类”引入岩石力学分析、把各类围岩典型工程的典型监测资料与岩石力学分析结合起来、用典型工程的典型信息对简便实用的岩石力学数值分析程序加以反馈和综合性修正,形成一个以计算机技术为基础的“活动样板”(专用通道),使之能够有效应用于同类其他隧道工程。然后再扩大到其他围岩类别,建立其他围岩类别的专用通道。从而,提出了“典型类比分析法”,组成了“典型类比分析法”软件。
典型类比分析法的概念是:从系统整体上抓住主要矛盾——对复杂多变的地质条件及施工条件,以新奥法作出“知其大略,知其要点”的、概略的、定量的描述;在科学分类基础上,以典型工程原位测试的、比较系统与完整的、概略定量的典型资料作为类比基准,在系统整体层次,以胸中有全局,手中有典型的典型——一般方法,取代样本——总体方法;并用以对不完善的理论分析模型作反馈与修正,形成一种新的半经验半理论模型;典型、类比、分析三种研究方法有机结合,充分利用一切可能利用的理论、经验、量测信息,在计算机技术的基础上综合集成,组成人机结合、以人为主的智能化系统。
经过艰辛的探索,1985年典型类比分析法BMP84程序研制初步完成。
四、BMP程序获推广————破釜沉舟办讲习班
然而,就在理论基本建立、初现成果的时候,1988年,56岁的“哈军工”李世煇奉命退休。此时,他创造的“典型类比分析法”软件虽大体成形,但还没有机会经过工程验证,而且这个软件也只有他一个人会用。如果因个人退休而撒手不管,这一成果即将成为废纸。
为了把该研究项目继续做下去,他毅然谢绝高薪聘请,并在老母亲侯静宜和妻子李银荣的支持下,决定倾全家之力,自费进行验证和推广应用。没有办公室,就在家里搞;没有工程项目,就四处找机会。听说黄河水利委员会设计院正在搞小浪底水利枢纽工程,正需要做技术分析和验证。李世煇就主动上门,表示愿意无偿提供技术服务。在资料不全、地质条件复杂的情况下,他经过3轮18次试算,向委托单位提出了自己的书面意见。小浪底工程设计单位作出如下评价:“典型类比分析法BMP程序与其他程序相比,具有快捷、易学和计算结果可靠性较高的特点。”
本着对人民极端负责的态度,使得BMP系统能够经得起时间和历史的检验,必须进行公开的、由用户自主进行的工程应用验证。于是李世煇依靠原单位举办典型类比分析法讲习班,全心全意为地下工程服务,收费低廉;大部分收入归单位,目的在于进行大规模的工程应用验证,成功的工程实例有利于推广,失败的工程实例则是软件借以扩充修改、更新换代的极好条件。
从1989年3月到2000年9月,他依托原单位共主讲了5期“典型信息法BMP程序”讲习班,共有172个单位自带202个隧道工程实例参加。培训有一个特点是:请参训单位自带工程设计、施工资料,按照他提供的软件和方法,边学习边进行自主验证。学习结束时,大家对软件应用的结果进行讲评和无记名投票。参训人员通过近于严苛的验证,平均满意率高达93.6%。
在典型信息的触发下,李世煇初步解决了三个科学技术难题:“典型类比分析法”初步解决设计阶段的围岩稳定性分析预测难题,“变形速率比值判据”初步解决施工阶段围岩稳定性逐日、逐时定量判别的难题,“智能化位移反分析”解决了一般工程技术人员不能自主应用“典型类比分析法”软件进行位移反分析,不能普及应用的难题。
经过数以百计的地下工程应用验证,1994年经总参兵种部技术鉴定:“典型类比分析法”与“变形速率比值判别法”(典型信息法的两种应用形式)总体上达到国际先进水平,在“具有专家咨询水平、工程验证统计可靠度经验值达到90%,提高效率达百倍等”五个方面居于国际领先地位,经专家评审纳入国家军用使用标准。1998年经总参谋部与总后勤部批准,该标准在全军施行。
五、隧道工程立国威--------校核二滩电站,打破技术垄断
“典型信息法”在地下工程中应用已经有五种应用形式,最常用的形式是“典型类比分析法”,用于在隧道工程设计阶段,预测施工完成后隧道围岩的稳定性。李世煇提出的典型类比分析法应用软件,已经推广应用于国内铁路、公路隧道,水利、水电地下洞室群,市政隧洞,煤炭、冶金矿山巷道,国防、人防坑道与指挥所等行业、部门。
国际知名工程、二滩水电站导流隧洞施工中的设计复核,创造了“典型类比分析法”成功应用的范例。该水电站是当时我国在建的最大的水电站,通过国际招标,地下导流洞由国际一流的德国霍尔兹曼公司中标施工。中标后,该公司请柏林大学作岩石力学数值分析计算。得出的结论是水电部成都勘测设计研究院的设计,因软岩区段不稳定,施工中会出现大塌方。等到水电站正式开工后,德方提出限期执行他们修改后的设计方案。
如此一改,估计要增加造价2千万元。这时,该研究院正好有多名学员参加过李世煇主讲的讲习班。在该院水工二处有关领导李沃钊、娄叔英的支持下,童建文工程师运用“典型类比分析法”BMP84A程序,输入该院经多年勘测、研究、验证,公认可靠的岩体力学参数,对该工程进行应用检验和设计复核,结果证明原设计方案接近工程实际,经室、处、院各级审查批准,二滩水电开发公司认可,否定了德国方案。中方要求德方继续按中方设计方案施工。1993年3月,二滩水电站导流隧洞建成通水,至今运行正常。 (1992.9李世煇在二滩水电站导流洞施工支洞口)
1994年《国际岩石力学与矿业科学学报》发表了李世煇的长篇“技术简讯”:《岩石力学原理在中国隧道工程的应用》(Li,S(李世煇),1994,Application of Rock Mechanics Principles to Tunnelling in China [J]. Int J. Rock Mech. Min Sci.& Geomech. Abstr. 31 (6):749—754.)其中第三个工程实例就是二滩导流洞。1996年1月,《国际岩石力学与矿业科学学报》主编哈德逊博士来华,会见李世煇。在交谈中,李世煇以二滩导流洞施工中设计复核为例说:“在缺乏专家的情况下,用这个软件可以起到专家咨询的作用。当时我并不在二滩工地,是一位工程师应用我的软件得出的结论,”哈德逊博士说,“我几乎不敢想象。请你写一篇论文,让我的读者都能明白,好不好?论文的英译稿可以直接寄给我,我来编辑加工。”这就是李世煇与助手撰写的论文“典型类比分析法在二滩水电站施工中的应用”,发表于该刊1998年第35卷第6期的由来。
2007年,“典型类比分析法”被国际岩石力学学会主席哈德逊博士推荐为现代化岩石力学建模与工程设计8种主要方法之一。国际学术界权威人物如此明确推介当代中国的一项研究成果,尚不多见。奉命退休后李世煇老师并未放弃科研, 1990-1999年被钱伟长先生聘任上海大学兼职教授,并为他全责培养出一名工学博士袁志刚。中国科学院工程地质力学重点实验室聘任客座研究员。
李老师饱经世事沧桑,有很多故事,从这些故事中可以看出李世煇老师人生追求、坚韧不拔的意志和高尚的品德。
一、誓与苏美工程兵争高低
李世煇坚持“教书育人”,而且一直笔耕不辍。先后发表多篇学术论文,出版了《隧道围岩稳定系统分析》、《隧道支护设计新论:典型类比分析法应用和理论》、《科技原创苦旅》、《传承·超越》等4本著作。1991年,他为凑齐出版费,全家老少齐动员,甚至挪用了姐夫的丧葬费。长期超负荷运转,李世煇体力严重透支,多次发生心梗、昏厥,以至于三支冠状动脉“两断一塞”危及生命。后经积极治疗和调理,以至心脏搭桥,方才转危为安。用他的话说,就是“物我两忘为初心”。而这一切的努力,就是为了实现当年在“哈军工”他和同学一起立下的一句“誓与苏美工程兵争高低”的誓言。其人其志其梦,其敬业精神,无不令人肃然起敬。
二、隐忍苟活,在逆境中发愤治学
李世煇抗美援朝回国后,1958年考入哈尔滨军事工程学院学习,曾与本班战友沈亦鸣等立下志愿:“作为我军军事工程技术人员,誓与美苏工程兵争高低,解决一点美苏工程兵没有解决的科学技术难题。”
“文革”期间,李世煇因坚持实事求是的原则而与个别造反派头头结怨,后被诬陷,文革后遭受错误揭批。1978年7月24日被宣布停职审查,抄家,强扣 “陈士榘帮派”的罪行。绝大多数群众陆续被迫与之“划清界限”。当时正如司马迁自述:“身败处秽,动而见尤,欲益反损,独抑郁而谁与语言,拳拳之忠,终不能自列。”终因拼凑假材料,查无实据,不了了之。
三年间在每天在接受8小时批判审查之余,集中精力一点一滴地完成了必要的知识更新。用他的话说就是“隐忍苟活,在逆境中发愤治学”。三年时间,他除继续坚持英语、日语学习外,先后自学了《结构矩阵分析》、有限元分析、科技日语、计算机三种程序语言、概率论数理统计、系统工程、岩石力学等新课程,并完成了相关作业。正是有了上述一系列知识储备,才为他后来重新工作、开拓创新奠定了坚实的专业基础。
三、胸中有全局,手中有典型
1980年冬,李世煇服从分配到最艰苦的地方,住在20号坑道施工现场,从事爆破前后的围岩变形监测研究,并承担当时公认不出成果的岩石力学有限元数值分析应用研究。当时作为现代科学的一个子科学——岩石力学理论,应用于围岩——支护系统稳定性分析预测往往与工程实际相差很远,可靠性低,缺乏预见功能。而李世煇立志要“充分利用全球罕见的极软岩20号工程原位实测资料,大幅度提高工程兵绝大多数坑道工程设计水平”,最终以毛泽东思想为指导,胸中有全局,手中有典型,研究出新的理论和方法与软件,一方面,分析预测围岩——支护系统稳定性能够大体上接近工程实际,能够有效地指导工程实践;另一方面,每一个隧道工程技术人员都能掌握应用。
1988年7月李世煇奉命退休,但当时的“典型类比分析法”软件只是个原型,还没有机会经过一个工程应用的检验,只有李世煇一人会用。于是,李世煇退休后在母亲侯静宜和妻子李银荣的理解和支持下,自费开始工程验证和发展,最终典型类比分析法BMP程序系统获得成功。
四、遮阴送爽,霜虐风饕
2015年3月,一天李世煇晨练返家,途遇解本亮先生(原四所政治部党委秘书,组织科科长,山东广饶人,1957年入伍),解谈到为纪念毛主席诞辰120周年写了一首诗。李索诗。次晨,解本亮先生见示诗二首:
其一:
缅怀毛主席(新韵)
华夏千年多俊雄,谁能堪比毛泽东?传播马列捍真理,实践共运探路行。
推倒三山废旧制,驱倭倒蒋九州红。珠峰纵是削千尺,仍是中华最顶峰。
(海淀区军休办主办《同心刊》2013年12期发表)
其二是为李世煇写的七言绝句:
枫(新韵)
沐雨栉风陌此生,遮阴送爽伴人行。深秋方显英雄色,霜虐风饕叶愈红。
解本亮先生说:“军休所组织写报道‘生命不息 奋斗不止’时,我写了一首七言律诗,近年改写为绝句《枫》,发表在北京市军休办主办的《军休之友》。”改写的《枫》,读来似较前诗神似。
2015年8月李世煇三支冠状动脉完全堵塞,在304医院重症观察室卧床,靠反搏泵维持生命,生死有待于心脏搭桥一搏。危重关头,心境坦然,想到解本亮先生的诗《枫》。在工程兵四所一心为公,虽风浪迭起,境遇坎坷,没想到竟有解本亮先生旁观者清,实属人生一大幸事。
李小梅女士素日关心典型信息法研究,热心协助,将《枫》(新韵)写一个条幅,旁边有几行小字加注(李世煇在重症观察室病床上为李小梅代拟)。悬挂自家室内存世,全文如下:
“枫(新韵)
沐雨栉风陌此生,遮阴送爽伴人行。深秋方显英雄色,霜虐风饕叶愈红。
乙未春,解本亮先生诗赠家父李世煇。家父归曰:“党委秘书旁观者清,退休多年不忘,忠厚人也。余在工程兵四所廿五年,清查五一六为审查对象辩诬,揭批查遭造反派诬陷,无所不用其极。突破口终未打开,毛泽东思想哺育之功,素无害仁求生之念也。典型信息法未艾方兴,语之而不惰者,其小梅也欤!因嘱录诗记事。”立冬日敬书 李小梅、李励红印章”
注释:
1、“求生、害仁”语出《论语·卫灵公》,“语之而不惰”语出《论语·子罕》。
2、“沐雨栉风,遮阴送爽,霜虐风饕”等语,解李二人心照不宣;但对他人则有点莫名其妙,似宜略加说明。这指的是李在工程兵四所期间,坚持原则、保护群众、屡遭打击、矢志不渝的一些事。忠厚正派的党委秘书深知内情,多年不忘。约略说来:
1)在清查五一六运动中,坚持执行党的政策,抵制了“黄吴李邱”讲话中给有关人员下的结论,被本院政治部主任冯××斥为:“操纵专案组,矛头对着组织,性质属于敌我矛盾!”
2)在“揭批查”中,实事求是,据理辩驳,使造反派原定突破口始终未能打开,保护了原定接续“审查”的一批群众;
3)“院清办”负责人钟××以“你的级别缓调问题可以解决”,试图引诱李将责任推给前任室领导姚××,李坚持原则,如实反映问题。导致随即全院大会宣布:“给运动造成了极大的阻力”,停职审查,先定罪名,号召全院揭发检举,抄家;
4)在接受“审查”、批判之时,不忘向组织反映:“董××的三青团问题,虽本人有过交代,但查无实据,按政策不应定”,引起党委书记的误解,对李态度改变、屡加打击,等等。此类事略作说明,点到为止,事后多言无益。
李世煇在科学技术工作中主要贡献是,对基础性数据匮乏的复杂系统的行为,提出一种概略的、快速的分析预测的原理和方法——典型信息法(Tipical Information Method,TIM),并据此研制出典型类比分析法(precedent type analysis,PTA)BMP程序系统。典型信息法是观测和控制某些开放的复杂巨系统的信息方法,是获取与处理非统计信息的一种有效方法,在一定的(存在典型信息源)的条件下,是让计算机感知人的形象思维的一种现实途径。在实践方面,典型信息法对国防、水利水电、铁道、交通等部门具有极其重要的意义。从科学技术方法论角度看,“科学是人脑以逻辑的形式对规律的逼近体系。因此建立科学有两种逻辑方式:一是通过形式逻辑建立,比如现代西方科学体系,它遵循矛盾律、排中律、同一律等;二是通过类比逻辑建立,比如中医理论,它遵循拓扑相似律、准周期律、惯性律等。李世煇首创的典型类比分析法,是类比逻辑和形式逻辑的结合,对于拓扑相似的事物进行类比,从而建立了解决隧道工程问题的新方法。该方法能实现对隧道工程等复杂性科学技术问题更好地逼近,解决了形式逻辑科学难以突破的瓶颈问题。该方法对于突破以形式逻辑建立科学的思维惯性,提供了绝佳案例,是以类比逻辑建立科学方法的又一新标杆,其影响必将深远。”
今年(2019年)已87岁的老军人李世煇,有着传奇的经历,曾是抗美援朝战场上的一名汽车兵,出生入死,荣立战功。毕业于哈尔滨军事工程学院。一生坎坷,但不忘初心,百折不挠,把自己的知识才华无私奉献给祖国。退休后,壮志未酬,为我国的科技事业做出了突出的贡献。李世煇从事工程科研工作的经历是坎坷的,但也是幸运的。不管在什么情况下,党和人民都不会忘记和埋没无私奉献的科技英雄。1992年,就在他退休4年之后,他获得了国务院颁发的“政府特殊津贴”;1996年,同样是在他退休8年之后,他主持的“坑道工程围岩稳定分析超前预报智能系统”科研成果,再次获得军队级科技进步一等奖。他的科研成果,已经在军内外隧道工程领域普及应用,并列入我军有关设计规范,1998年经总参、总后批准在全军施行。
(2018年8月李世煇老师与老伴李银荣老师)
老兵新传,余热生辉,2018年他被评为北京市第三届“军休榜样”。
参考资料
1.李世煇:“80后”老兵的报国情 .cctv-7军事农业频道[引用日期2018-08-15]
2.触摸一位“哈军工”的“工程梦”——北京市第三届“十大军休榜样”李世煇事迹 .银河阅读[引用日期2018-11-02]
3.英雄不老|一位抗美援朝汽车老兵的传奇人生.别良杰[引用日期2018-5-27]
4.总参工程兵科研四所:描绘“地下长城”的幕后英雄.人民网[引用日期2002-10-23]
5.李世煇:典型信息法的提出与演绎证明.中国战略与管理研究会[引用日期2003-3-20]
6.学习李世煇同志的先进事迹:不忘初心,与梦同行.海淀军休[引用日期2018-10-09]
7.科技原创苦旅.百度百科
8. 典型信息法创建者的非典型人生 . 中华网[引用日期:2019-7-18]
来源:北国网
(责任编辑:阳光)
下一篇:Reebok Pure Move Bra黑科技来袭,夏日十足动感!
【免责声明:本网有部分文章是通讯员转载自互联网,供读者交流和学习,若有涉及作者版权等问题请及时与我们联系,以便我们及时对相关文章进行删除或其他方式处理 。对于不当转载或引用本网站内容而引起的民事纷争、行政处理或其他损失,本网站不承担责任。谢谢监督!】