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光明网、中国科学技术专家传略:中国飞行器制导与仿真领域的开拓

作者:admin 来源:未知 更新日期:2019-03-20 浏览次数:

  光明网、中国科学技术专家传略:中国飞行器制导与仿真领域的开拓者之一――文传源-新闻网光明网、中国科学技术专家传略:中国飞行器制导与仿真领域的开拓者之一――文传源 点击数:加入时间:2005-09-27 文传源,飞行器控制、制导与仿真学家和该领域的开拓者之一。长期从事飞行器控制、制导与仿真方面的教学、科研与设计研制工作。培养了一大批专门 人才。为中国自动化科学技术的发展作出了重要贡献。 文传源,1918年6月22日,即农历5月14日,生于湖南省衡山县。祖父文禹臣为小商贩,父亲文炳南务农。小时就读于家乡(湖南省衡山县岳北贯底农村)胡氏鼎盛小学。1933年9月考入湖南长沙岳云初中。1936年考取湖南长沙第一高级中学和第一师范,先入第一中学学习约两星期,因经济困难随后转入不交学膳费的第一师范。在第二学期按当时规定参加了湖南省第三届高中以上学生集中军训,经常与爱国青年康杰、刘东安等聚谈形势。1937年抗日战争爆发,爱国青年无不义愤填膺,已安不下心学习,文传源把主要精力关心抗日救国活动。1937年11月湖南省主席张治中鉴于抗日形势,成立了湖南民众训练委员会,主要领导人员为平民教育委员会的梁漱溟等。召集所有参加过集中军训的高中以上学生集训三星期,然后派赴各县,乡、镇、保,组织民训队。文传源被分配到衡山县镇岳乡组训民众,在此期间常与爱国青年和好友康杰、刘东安、彭彬生在县城聚会,议论抗日形势,讨论哲学问题。当时衡山县民训副总队长危万钟限制抗日进步活动,广大群众深感不满,文传源曾面斥危万钟。1938年4月,文传源与康杰,刘东安、彭彬生约定,各自回家筹措路费去延安参加抗日活动。康杰、刘东安得到衡山乡村师范校长的资助去了延安、文传源因未筹到路费而没去成。这时危万钟借文传源擅离职守,行踪诡秘等莫须有的罪名,开除其民训队籍和第一师范的学籍。在当时同学和爱国青年的声援下,文传源向湖南省民众训练委员会提出申诉,经批准恢复了民训队籍和第一师范的学籍。 1938年9月至10月文传源继续就读于已迁至湘乡谷水的第一师范。听到日本侵略军攻陷武汉的消息,文传源和同班数名同学毅然离校去长沙找门路去前线抗日,但那时长沙情况混乱,并随后被国民党放火焚烧,只好各自回家开展抗日活动。在家期间与已从延安返回衡山的康杰、刘东安以及衡山的爱国青年学生取得联系,并积极开展抗日宣传,准备在日寇攻占后开展游击战争。1939年2月,再迁至新化县桥头河的湖南第一师范通知开学,文传源再返校学习,回校后刻苦学习并按同等学历提前报考大学,考取了西北工学院航空工程系(原北洋工学院航空组),并于1943年毕业。大学毕业后文传源被分配到航空委员会(后改为重庆国民政府的空军)桂林第四飞机制造厂,笕桥航校等担任技术工作或航空仪表教学等工作。1948年11月文传源以请假探亲的名义脱离航校,回家等待解放,并争取参加革命工作。 1948年11月文传源在返乡途中遇见正在衡山县中任教的老友刘东安,向他表示想参加革命工作的意愿。刘东安与其弟刘国安(中共衡阳工委书记)商量,决定派文传源到刘国安当时工作的单位衡阳民众教育馆寄住并参加革命工作。1949年2月经中共衡阳工委批准参加了中国共产党。1949年5月中共衡阳工委派文传源到湖南零陵、祁阳、东安地区联系进步青年学生。1949年7月中共衡阳工委任命刘国安兼湘南游击二支队二团队司令员,文传源为二团队政委,并指派文传源常驻零陵、祁阳、东安地区发展党的组织,开展宣传和武装斗争的工作。解放大军南下后,文传源将发展的党员介绍给中共零陵地委,并把游击队分别编入零陵、祁阳县大队,事后文传源返中共衡阳市委工作。1949年12月经第四野战军政治部转北京人民空军训练部工作。 在人民空军训练部任机械参谋并为航校编写教材。编写出版《米格―15飞机构造》、《ДГMK―3远距陀螺磁罗盘》。在此期间还与余德星合编著《航空仪表学》,分上下册由商务印书馆于1952年出版。1951年因当时体弱多病转华北大学工学院航空专业组任讲师、副教授。1952年因院校调整,由八个大学或学院的航空系合并组建成北京航空学院,文传源转入北航任副教授,1962年提升为教授,并历任教研室、研究室主任、系主任、名誉系主任、院学术委员会副主任等职。在社会工作方面,担任过中国自动化学会常务理事、副理事长、名誉理事;中国仿真学会理事长;国家科委自动化学科组成员;航空工业科学技术委员会委员;国防科工委军用计算机专业委员会委员;航空科技基金理事会理事等社会职务。50年代末在解放思想,赶超世界先进水平指导思想引导下,文传源在无人驾驶飞机技术;仿真系统;系统仿真理论;飞行器主动控制、综合控制技术;CIMS技术等方面作出了突出的贡献。现在又开始在系统论与人体科学方面进行开拓性的研究工作。近期发表或联合发表的论文百余篇,还主编了“现代飞行控制系统”,为三院校合编的研究生教材,北京航空航天大学1992年出版。 开拓了中国无人驾驶飞机技术领域 在解放思想、赶超世界先进水平指导思想的促进下,以文传源为主于1957年下半年提出研制无人驾驶飞机的总体技术方案。1958年5月邀请五院蔡金涛等参加讨论,对无线电摇控串通道提出了宝贵意见。无人驾驶飞机研制计划经武光(当时北京航空学院院长)报请周总理同意后,于1958年6月29日组织了当时飞机设备系各专业教研室数十名教师和技术人员以及外单位的有关人员开始研制。除飞机,发动机外,其他系统包括:发动机转速、温度控制系统;AП―5自动驾驶仪的改装与安装;飞机程序控制(各种飞行模态的转换、组合与控制)系统;飞机自动起飞系统;飞机自动着陆系统、飞机机载无线电遥控信号接收系统;机载无线电遥测信号传感、发射系统;天线系统;无线电小高度表;地面无线电遥控信号发射系统;地面无线电遥测信号接收系统;飞行员地面操纵无人驾驶飞机的控制台等;以及地面电源;地面仿真试验设备都是重新研制的。从6月29日开始研制,于当年十?一国庆前基本上完成自动起飞,空中遥控飞行,无线电引导着陆等项目的初步试飞。在校内外协作下,于1959年2月中国第一架无人驾驶飞机在空军、航空部门、北京市领导检查机上确实无人并加锁后,自动飞上蓝天、空中遥控各种姿态和一定范围航线飞行,最后安全的自动着陆,实现了中国第一次无人驾驶飞机的成功飞行,开拓了中国无人驾驶飞机技术的新篇章。 发展了系统仿真理论并开辟了仿真技术的应用 文传源在组织、领导和参加中国第一架无人驾驶飞机的研制时,即采用林克机进行无线电遥控系统的发射、接收和控制林克机的地面飞行仿真试验,对无人机空中试飞起到了安全保障作用。随后即开始组织研制三自由度飞行动态转台,由于经费及其它客观原因,进展缓慢。1962年任新成立的导弹自动控制系系主任兼第八研究室(控制研究室)主任期间,除完成所承担的科研任务外,建成由一自由度转台、红外目标仿真器与模拟计算机组成的红外导引空空导弹平面攻击仿真系统,在当时属国内首创。 接着进一步开展三自由度液压转台与具有近500个放大器的大型模拟计算机(与上海嘉定仪器厂合作)的研制工作。“文化大革命”前夕大型模拟计算机已制成,三自由度液压转台正在加工。在“文化大革命”期间这些被批判为“大、洋、全”,将计算机和转台分别拨给其他单位,从而使当时全国规模最大的导弹三自由度动态仿真系统夭折了。“文化大革命”后,文传源重新担任自动控制系主任,再次组织力量,研制成三自由度液压转台,获1985年国家科学进步三等奖。同时三自由度飞行控制仿真系统也初具规模,并正在扩建为具有较高水平数学仿真与半物理仿真功能的航空航天部的开放实验室。 1975年文传源担任歼击机飞行模拟机总体设计组组长。该飞行模拟机于1983年通过国家鉴定,填补了空白,并获1985年国家科学技术进步一等奖和全国计算机应用一等奖。 1979年中国自动化学会建立系统仿真专业委员会。1988年经国家科委批准成立中国系统仿真学会,文传源在第一届理事会上被推选为理事长。 文传源在其“仿真技术的几个问题和发展”一文中对仿真系统和系统仿真下过定义。仿真系统的定义是:“应用数学模型、相应的实用模型和装置(如风洞试验的飞机模型、飞行模拟机视景系统的地景模型等)、计算机系统以及部分实物组成系统,对某一给定系统进行数学模拟、半实物模拟、实物模拟,以便分析、设计、研究这给定的系统,或者利用这组成的系统训练给定系统的专业乘务人员”。系统仿真的定义则为:“系统仿真是建立在控制理论、计算机技术、相似原则基础上的一门综合性很强的新学科”。1989年文传源又在“系统仿真在中国的发展”一文中对系统仿真的学科定义作了如下重要修订:“系统仿真是建立在相似理论,控制理论、系统科学及计算机技术基础上的一门综合性和试验性学科”。并撰写了“相似理论的探索和研究”此文论述了相似概念的普遍存在,相似理论的涵义,相似方式,相似方法等,初步形成系统仿真学科中相似理论的体系,对仿真学科的发展有着重要意义。 探索了飞行器主动控制与综合控制技术 1981年文传源给研究生讲授了“大系统理论与主动控制技术”。在1982年航空科技发展规划会上发表了“航空自动控制的两个新阶段(主动控制,智能控制)”,论述了随控布局、主动控制、综合控制与智能控制方面理论、技术和控制方案。指导硕士生进行了直接力控制、颤振抑制系统的建模、分析、设计与研究;飞行/火力综合控制,飞行/推进综合控制,飞行/推进/火力综合控制系统的建模、分析、设计与研究;并研制了飞行/推进/火力综合控制系统光纤总线分布式计算机仿真试验设备,通过部级鉴定,获得好评。并指导了博士生进行大系统理论中重叠原理,基于几何方法的分散化控制,分布式容错软件的理论与应用研究。为进一步深入开展综合控制技术和理论研究奠定了坚实基础。 积极组织和参加CIMS和专家系统的研究 1987年4月文传源应邀参加在西安618所召开的飞控系统CIMS(FCS―CIMS)讨论会。后来5月16日成立以文传源为主任的北航FCS―CIMS研究中心,并接受了航空工业部FCS―CIMS方案论证报告任务。8月20日完成“飞行控制系统的计算机集成制造系统方案论证报告”,约20万字。文传源除组织整个论证报告的撰写外,还写了“前言”和“FCS―CIMS中的数据库、知识库管理系统。这论证报告后来成为航空工业部机载设备计算机集成制造系统(ABE―CIMS)的主要基础”。指导博士生进行了CIMS网络性能评价仿真研究。所有这些为今后开展ABE―CIMS等的设计与研究打下了坚实的基础。 组织和开展系统论与人体科学方面的研究工作 1989年以文传源为学科带头人的“飞行器控制,制导与仿真”博士点,除飞行控制系统设计;综合化,分散化控制与分布式计算机系统及其可靠性;系统仿真;和专家系统与智能控制研究方向外,经学校同意增加了“系统论与人体科学”的研究方向。1990年11月在北京航空航天大学领导和学校科协的关怀和支持下,成立了属群众性科研团体但具有实体性质的系统论与人体科学中心。文传源被选为中心主任,这中心正有计划地开展科研活动。1989年文传源在其“相似理论的探索与研究”中,从系统论出发详细论述了人体复杂神经系统的相互关联,信息传输,转换与整合及其相似性。1990年10月中国系统仿真学会在杭州召开的“系统仿真学科讨论会”上,文传源作了“系统仿真及仿真方法”的报告,文中论述了:人体神经元、神经元网络的机理,信息传递,经络系统及其相互关联,人体特异功能的机理,以及它们的仿真方法。文传源正指导硕士生研究神经元网络在控制系统中的应用。文传源还在系统论与人体科学研究中心作了有关易经哲理方面的报告。这一研究方向具有广阔前景,影响深远,并已取得一些初步的成果。 精心培养飞行控制、制导与仿真方面的人才 1952年院校调整时,文传源参加北京航空学院的筹建工作并任教。担任过教研室主任,研究室主任,系主任的工作。在教学管理上文传源主张合理和严格要求,在教学方法上主张启发式教学以及理论结合实际;在学术思想上遵循百花齐放,百家争鸣的原则。他为本科学生讲授过:飞机设备,发动机设备,调节原理,自动与遥控等课程。为研究生讲授过:变参数控制系统,最优控制,大系统理论与主动控制技术等。指导博士生的学位课程有:大系统理论,计算机控制系统可靠性理论与误差分析,分散化与分布式计算机控制系统,综合化、分散化控制与分布式计算机系统,可靠性理论,系统仿真等。 文传源是第一批批准的博士导师,他研究了古今中外培养高等学识人才的形式和方法,提出培养硕士生应为:在技术教学上结合专业继续加深加广基础和专业基础的教育。为此安排学习一些必要的课程;在科研和实践环节方面,结合专业,结合具体科研项目,分析、设计或建立某一控制系统或项目,进行仿真试验或系统试验,写出硕士论文。 对博士生的培养方式为:在技术教学上突出因材施教、强调创新。结合专业与科研方向深入学习1~2门专业、专业基础课。在学习过程中,博士生定期集中交流学习心得和观点。学完一门课写出一篇学习总结,一篇评论性文章,归纳分析本门课程的不同分析方法,不同论点和结论,自己的看法和发展动向,为博士论文开题和内容作准备。在进行科研和写论文期间,博士生定期(每星期一次或每月三次)集中汇报,交流和讨论,及时发现问题和解决问题。 硕士生和博士生的选题原则是:选题结合科技基金课题或项目;基金课题和项目结合博士点的重大科研任务;重大科研任务结合专业方向。硕士生的课题着重分析,设计以及与试验室建设相结合,并应注意不同届硕士生研究课题的前后衔接,不断深入。此外应考虑硕士生的研究课题与博士生课题之间的有机衔接。使博士生能在硕士生研究工作的基础上大幅度深入和创新。反之又可继续提高硕士生课题的深度和质量。如此良性循环,收益不浅。据已毕业的博士生来看,他们分别建立了:时域重叠原理体系;用几何方法开拓了分散化关联集,分散化系统的不变子空间,多个控制站的分散化系统不变子空间及相容问题等;异步会谈向后错误恢复的分布式容错软件结构和程序设计记法;并行处理系统的处理效率,系统结构和任务粒度;模糊可靠性理论等。这些博士论文均属国内外高水平博士论文的范围。综上所述,文传源在精心培养飞行器控制、制导与仿真科技人才方面,作出了突出的贡献。 文传源在工作上严以律己,目前虽年逾古稀,但仍身心健康,每天坚持约十小时工作。除积极参加综合化,分散化,智能化控制;系统仿真,CIMS等高技术领域研究和培养研究生外,还开辟了系统论,人体科学和人机系统新的研究领域,并积极开展科研,试验和学术活动,力争为人类的科学事业作出更多的贡献。

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