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《钱学森与_工程控制论_的创立及其启示》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第24卷第4期科学学研究Vo.l24No.42006年8月StudiesinScienceofScienceAug.2006文章编号:1003-2053(2006)04-0517-07钱学森与工程控制论的创立及其启示姜玉平(上海交通大学档案馆,上海200030)摘要:1954年钱学森创立了工程控制论这门新的技术科学。它的创立既是科学技术发展的必然结果,又充分彰显出创立者具备宽厚的现代科学技术基础、强烈的创新意识、引领科技发展潮流的科学观和科学方法论。考察这一堪称科技史上经典的创新案例,可以为当前实施原始创新战略
2、、创新人才的培养提供一些有借鉴意义的理念与启示。关键词:钱学森;工程控制论;系统科学;启示;科学学中图分类号:G301文献标识码:A1948年美国数学家维纳抓住一切通讯和控制美国空军科学咨询团,去欧洲考察德国航空、火箭技系统所共有的特点,站在一个更概括的理论高度,综术发展的情况。次年,科学咨询团为美国空军提供合通讯和控制领域的经验和理论,创立了控制论了一个共九卷、题为#迈向新高度∃的前瞻性报告,这样一门独立的专门学科。随后,科学家沿着不同其中有五卷由钱学森执笔。这个报告集中体现了钱的方向发展控制论。1954年钱学
3、森在美国出版En学森在空气动力学、喷气推进和科学规划等方面的[1]gineeringCybernetics一书,创立了工程控制论过人智慧,得到美国陆军航空兵司令部H∀H∀阿这门新的技术科学,极大地促进了控制论的传播、应诺德将军的高度评价:您为该顾问团成绩的取得用和发展。所以,该书出版之后的几十年来广为世做出了多方面极其有价值的贡献,您的报告必将界各国科学家与工程师参考、引用,成为自动控制对陆军航空兵未来的研究项目规划提供巨大的帮[2]!领域中引用率最高的著作。然而,现有的文献助。这也使他在科学界声誉鹊起,成为仅次于冯多
4、着眼于工程控制论创立的科学意义及引起的反∀卡门的一流应用力学和喷气推进专家。更值得指响,对钱学森创立工程控制论的心路历程尚缺乏深出的是,这段经历将这位才华横溢的青年科学家吸入细致的研究。本文对钱学森完成这一创举的科学引到一个新的研究领域。与社会背景、指导思想和方法论做一综合分析,并力德国V2火箭虽然在控制论诞生之前就已出图发掘对我们有借鉴意义的理念和启示。现,然其制导技术落后,精度与可靠性较差。钱学森通过对V2火箭的发展情况和实战效果的分析,得1应用力学家创立工程控制论出结论:V2火箭准确性极差,向伦敦发射了2000
5、枚,只有1230枚落入市区,这其中仅只有半数落在[3]钱学森,1936年开始师从力学大师冯∀卡门专距目标13公里的范围之内。他深刻地意识到控攻应用力学。他在应用力学领域中紧密联系高速飞制与制导的重要性,开始深入考虑火箭的控制与导行,为突破音障、热障所面临的前沿难题,几乎航问题。1946年钱学森离开加州理工来到麻省理全方位地进行探索,做出了突出的贡献。而且,与马工,个中因由固然复杂,其中之一可能与他此时关注林纳等人合作开展火箭技术研究,取得开创性的成控制与制导的兴趣有关。当时,加州理工的长处在就。鉴于此,1945年5月冯∀卡门
6、提名钱学森加入空气动力学等理论方面,而二战期间麻省理工实际!1946年12月13日美国陆军航空兵司令部H∀H∀阿诺德将军致钱学森博士的感谢信(英文)。收稿日期:2005-09-14;修回日期:2005-11-29作者简介:姜玉平(1976-),男,安徽安庆人,讲师,博士,研究方向为中国近代科学史。∀518∀科学学研究第24卷上成为自动控制研究的中心,维纳等人长期在此研物。一旦所需的前提条件得到满足,科学发现就究自动控制理论,并创立了控制论。所以,钱学森到会成为自然而然的产物,而不会完全偶然地出现。此地可以获
7、得更多的有关仪器与控制系统方面的前牛顿有句著名的格言:如果说我比别人看得远的沿知识。话,那么,这是因为我站在巨人的肩膀上面的缘随后,钱学森在研究喷气推进技术过程中发现故。这一方面表现了牛顿的谦虚,另一方面体现出无论是最大射程、航向控制、燃烧稳定等问题都需要即使是伟大的科学成就,也是在吸收前人成就基础解决优化规划和反馈控制的技术和理论问题。基于之上才做出来的。考察工程控制论建立前夕的科技在火箭技术方面的丰富经验,他很快便运用控制论背景,可以看到:一方面控制论的科学思想已经产的原理成功地解决了一批火箭技术中的问题,如生,另一方面在
8、自动控制、伺服机构等工程设计实践1951年他研究了一种探空火箭的最优推进的设中已积累了丰富的经验。不过从整体上看,这个领计,即探空火箭的最优弹道问题,要求提出一条理域的理论研究和工程应用之间存在巨大的距离:一想弹道,在相同的燃料消耗条件下,使火箭达到的高种是控
