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蒋亦元(个人资料简介_简历故事_成就贡献)

作者:主编 时间:2023年01月04日 阅读:119 评论:0

1928—


蒋亦元农业工程学家,教育家,农业机械专家,中国工程院院士。创造性地进行谷物割前脱粒收获机的研究,并率先取得成功,推动了中国谷物收获机的创新和发展。在机械设计相似理论与模型实验方法方面,对传统理论作了重大修改,使相似准则的应用更易推广。对农业工程教育体系的改革作了大量工作,潜心致力于教育事业,培养了大批农业机械专门人才。
蒋亦元,1928年11月17日出生于江苏省常州市。父亲是工商业者,对子严格要求。蒋亦元在当地最好的中学正衡中学读初中时,年幼贪玩被指令留级,受到极大刺激,不甘人后,进另一中学仍升一级。从此勤奋好学不再贪玩,并以优异成绩考入正衡中学高中部。蒋亦元从这次转学接受了教训,并培养了一种不怕挫折的精神和经常自省律己的习惯。
1946年他考入南京金陵大学理学院电机系。就读一年后,看到校内许多从美国引进的农业机械,想到幼年在乡下外婆家,亲见中国农村的贫穷与落后,金陵大学农学院又是全国最知名的,于是冒着失败就会丢掉学籍的风险,又经一次入学考试考入农学院读农业工程专业,成为该系的首届学生。该系的奠基人是美国林查理教授 (Charles Riggs),创建人是其学生吴相淦教授。林教授先后在中国从教36年,在农业机械等领域作出过贡献。蒋亦元在学期间得到他有关农业机械结构与设计、水力学、农田排灌学等七门课程的授业。当时西方的农业机械学尚属初创,林教授善于把一般工程科学的理论与知识灵活地运用到农业机械等方面,赢得了蒋亦元的崇敬。
蒋亦元在学期间成绩优良,多次获得美国一些基金会的奖学金,并为低年级开设农业工程概论课,被系主任内定留校任教。1949年南京解放后,东北人民政府农业部副部长张克威到江南招聘建设人才,他听了张克威的讲话,被东北广袤肥沃的黑土地、地广人稀特别适合机械化的条件所吸引,决心去闯一番,于是婉谢了留校任教聘请到东北农学院任教。接触到苏联的农业机械教材,其理论比西方的要深入而全面得多。于是他就一头扎了进去自学俄文,很快就掌握了苏联教材,继而任苏联农机专家研究生班的助教。1957—1959年被派往苏联进修,师从苏联农机理论权威、荣誉院士列多希聂夫 (М.Н.Летошнев) 教授,从事收获机械的理论研究,在严密的逻辑思维、分析与综合和理论研究的技巧等方面得到较严格的培养,在实验技术方面也有很大提高,并有机会在苏联两个最高的农机与农机化研究所学习考察,对当时国际上农业机械化发展趋势和水平有较深入的了解。回国后结合生产实际研究解决了亚麻种子清选全套机械化设备、粮食干燥设备用的谷物清选与复脱机械、平台式逐稿器的理论研究、散放饲养乳牛喂饲和挤奶机械化的研究等。以上结果有的已为生产单位推广使用,有的理论结果也被国内学者所验证。
“文化大革命”期间积极参加生产实践,被当时的领导提前安排从事水田筑埂机研究。他一反传统,将其改为单面取土的筑埂工艺,采用相似理论在简陋条件下作模型试验,解决了严重黏土、阻力大等问题,并赋予它多种功能。
因过度劳累和遭受寒害,1974年他同时罹患四种疾病,到鞍山汤岗子疗养院疗养。同时在 “腰腿木,岂甘却,借杖踱。凭栏 ‘天上天’ 险,塞北风云迫。心事浩茫起伏,百举从头索。”的处境中,回忆起水田劳动的艰辛,又勾起了他早年在苏联时就准备探索农机难题之一的割前脱粒收获水稻的雄心。1975年末,他从疗养院出来就开始着手 “割前脱粒收获新工艺与机器” 的探索研究,前后共研制了工作原理与结构各异的四代样机。悬挂式水田筑埂机、平台式逐稿器理论分析与逐稿器长度的统计分析研究获黑龙江省科学大会奖,并获黑龙江省先进科技工作者称号。
1982年他在美国密执安州立大学作高级访问学者从事割前脱粒收获机械和相似理论与模型试验的研究。应邀为该系部分博(硕) 士研究生讲授种植与收获机械的理论与设计,并参加美国农业工程学会学术年会并作学术报告,他还应美国约翰迪尔农业机械设备公司之邀进行一个月的访问和学术交流。
1990年应苏联布拉戈维申斯克农学院邀请,1993年应泰国农业部农业工程司、亚州理工学院邀请分别做学术报告。1989—1992年他在3次国际学术会议上被推举担任学科组组长。1985年被评为博士生导师,1992—1997年担任国务院学位委员学科评议组成员,1981—1996年担任农业部高等学校教学指导委员会委员、农业工程学科组副组长,1985—1995年为机械工业部农机教学指导委员会委员。1997年当选为中国工程院院士。

创制出割前脱粒水稻收获机器系统


联合收割水稻,谷粒难以与茎叶分离,造成大量的谷粒损失。日本采用半喂入方式的收获机,可避免了上述损失,但需要有许多夹持输送茎秆的复杂机构,机器成本高。割前脱粒方式收获就可避免上述缺点,但有两大难点: 其一,在喂入口产生大量的落粒损失; 其二,难以收严重倒伏的水稻。此前国内研究获初步成果: 一是将谷层全幅横口喂入脱粒滚筒; 另一个是分行经竖口喂入滚筒脱粒。但均有在喂入口堵塞无法长时间工作之弊,且不能收倒伏的水稻。蒋亦元学习 《孙子兵法》 中的 “以正合,以奇胜” 的思想,经过多年的田间实地考察、理论上的分析和长时间的反复思考,打破常规的思路,采用奇特的构思,即比上述第一方案增加一个辊子,消灭了产生堵塞的缝隙,而且构成前所未有的带式动凹板; 另一个创新点是将日本整体式扶禾器改为分组仿型的扶禾器,其上设有贴地滑板实现自动仿型,免除了人工调节扶禾器高度之劳和宽幅机型 (工作幅比日本的加宽50%~80%) 左右两端扶禾指的地隙不一致而影响扶禾性能的毛病。再一个创新点是将日本扶禾链上转动式拨指改为固定式,取消了滑道和凸轮,使机构可靠、简化。解决了上述难题,深受用户欢迎,并受到国内以及日本、美国和法国等知名学者的高度评价。该机动系统虽能将收草与田间运粮一次完成、减轻田面的镇压破坏、并经试验对比得出站立茎秆不粉碎直接还田的可行性,但收草时,须增加一遍作业,是其不足。

研制成功摘脱后切割茎秆搂成条铺的稻 (麦) 联合收割机


20世纪80年代英国发明了具有三角形板齿的摘脱滚筒,由其与螺旋搅龙、输送带组成的摘脱台可以取代传统收割台与原有的脱粒清选部分组合成联收机。其优点是作业速度快,结构简单,并具有一定的收获倒伏作物的能力。但缺点是落粒损失较大,尤其在速度稍低时。其次由于摘脱台纵向尺寸过大无空间设置切割装置,就只能收谷粒不能同时收草,这限制了它的适应性。蒋亦元采用气流吸运脱出物的方案。它既可降低落粒损失,又可获得宽裕的空间设置切割和搂集装置,实现脱粒与收割同时完成的快速联合收割。经9年研究表明,落粒损失少而且无论高速或低速作业,这一性能都比较稳定。因割前摘脱的脱出物处理量比其他方式的大得多,采用传统的平面筛清选机构又无足够的空间,蒋亦元打破常规采用了固定式立筒筛和旋转叶轮将物料甩开成薄层与清选气流方向垂直,显着地提高了这种大处理量时的清选效率。此装置的另一功能就是未分离净的杂余被引导自动进入循环系统,省去了杂余搅龙与杂余升运器,使得机构简化、体积小、生产效率高。但在收割高秆和潮湿的水稻时,为了保证收割质量,前进速度要放慢。再一个创新点是采用贴地匐行的切割器和两组搂草立杆将已割茎秆搂集中央成条铺。经过4次鉴定站的测试表明,无论枯霜前与枯霜后收获水稻以及收获小麦,在标准状态下总损失率均低于或远低于国家标准。稻麦割茬在5~10厘米之间。作业速度在0.8~1.5米/秒之间。采用气流吸运与噪音有所增加,系其不足。
在多年田间试验现场发现,这种摘脱滚筒具有将茎秆稍部吸附于滚筒的现象。蒋亦元对此,以流体力学理论为手段,深入分析了这一吸附作用的形成机理以及它与有关参数间的关系,指导博士研究生用高速摄影技术加以实验验证了所得理论。这一理论研究是国内外首创,对该部件的设计研究具有重要的指导意义。

对组分方程合成的理论作了重大修正


在多年从事 “相似理论与模型试验” 的研究与教学中,蒋亦元发现墨菲 (G.Murphy) 提出的π关系式构成中关于 “组分方程必须具有相同的型式” 的论断缺乏理论依据,也不切合实际。他提出 “可以具有不同的形式” 的设想,并经实验和理论上的验证,用此修正过的理论可使预测精度显着提高。蒋亦元首次将此π试验设计与当今普遍采用的二次回归正交旋转组合设计进行比较,指出π试验设计所需试验的次数少,安排试验点不如后者那样要求严格,回归方程的形式比二次方程具有更广泛的描述能力。这一成果得到该领域的着名专家、院士们的高度评价。

敢于创新闯难关,在实践基础上提高


蒋亦元有一个信念: “科学研究的本质是探索未知,科学技术发展的核心是创新。”几十年来他坚持创新之路,这与他非常注意科学方法论的修养和坚信事物总是要发展的思想分不开的。从青年时代起他就认真学习与运用马列主义、毛泽东思想,继而又研究过孙子兵法与老子的哲学。他常以 《实践论》、《矛盾论》和 《人的正确思想是从哪里来的》 的观点,以及孙子的 “以正合,以奇胜” 与 “胜已败者也” 和老子的许多充满辩证法的名句、名言指导自己的行动,不断前进。
他热爱古诗词,爱听音乐与唱歌。他认为无论诗词的欣赏或作赋都需要高度的想象力。音乐是靠形象思维的,十分强调创造。唱歌要使乐谱潜藏的东西得到展现,欣赏音乐要由音响感知产生联想和想象。他认为这些文学艺术的薰陶对培养创造能力是有益的。
在从事 “割前脱粒” 长达23年的探索研究中,他已获得多项国家发明专利。许多新部件、新结构是他经过长期观察、分析、构思、计算、设计、室内试验、修改,获得效果后再移植到田间试验样机上,再试验修改、最后才取得成功的。他存有大量的试探性的构思草图与分析计算草稿,许多是写在零星的纸片上的。一俟有灵感、新的构思涌现,他就立即抓住,快速记录下来。有的构思是废寝忘食,反复几个月,甚至几年的多方面的思考才定下来的。有一次他在做饭时也未停止思考,竟把一锹煤添到煮面条的锅里去了。在构思过程中,他特别重视征求同事与工人们的意见。他体会到许多好的构思往往是在现场产生的。数十年来,他一直坚持在科研第一线工作及指挥。最近10余年,他平均每年有一半时间在工厂或农场搞设计,试制与试验。在厂(场) 校之间每年平均往返数十次个来回,行程逾万里。
蒋亦元认为农业机械是应用性很强的学科。它工作的对象是有生命的有机体。后者的性状复杂多变而且变异范围很大。它的许多规律还很难用解析的方法或仅凭逻辑推理来获得,凭计算就作定量的决断也不一定准确,必需依靠实验与实践。他所研究的联合收获机是农机中最复杂的机种之一。他的发明创新点都是包含在主要的工作 (或称性能) 部件内,而不少辅助机构均为传统型的,其设计制造也要费很大的精力和时间。但后者是前者的载体,缺了它就无法在实际条件下试验、检验创新的可行性。因此他不得不在着力于创新的同时,耐心地周旋于这些常规性工作之间。他甘愿承受旋途的劳累、田间的风雨、车间的嘈杂,但他深信,只有实践才能出真知。
几十年来他所从事的科研几乎没有一项不是与生产单位密切结合,合作进行的。为生产中的实际问题搞出成果来并用于生产,与许多单位或个人的合作中尊重对方的劳动与投入,善于合作共事,是他的处事的原则。他所从事的理论研究也都是从科研工作中遇到的实际问题出发,以期对实验、设计计算有所指导,在实践中又反过来验证和修正理论。
蒋亦元总结自己的经验时认为,他的这些科研素养,部分起源于青年时代他的两位师长: 即美国教授林查理与苏联荣誉院士列多希聂夫,前者代表了美国重视实践与归纳推理的研究风格,后者强调演绎推理的理论研究思维。蒋亦元将两者结合,走出自己研究农业机械的道路来。
他在科研上的深刻体会是 “不唯书、不唯上,要有比较、鉴别与反复”,要尊重权威,但不迷信,要敢于怀疑。此外认识真理必然会有反复,而且要有多次反复与修正的思想准备。
蒋亦元通过对美国、苏联农业工程教育的亲身体验与深入考察研究,提出了中国农业工程教育改革的主张,对学科建设作出了新的贡献,根据自身的经验提出了大学教师在软、硬件两个方面的要求与怎样自我培养的方法,总结出了反映农业机械 (工程) 学科特点的科学方法论。这两个专题曾在兄弟院校、科研单位作过很多次报告,在青年教师与研究生中产生过强烈反响。他重于言传身教,培养博士生、硕士生17名,论文60余篇,专着(合) 4部。

简历


1928年11月17日 出生于江苏省常州市。
1946—1950年 南京金陵大学本科学习。
1957—1959年 苏联列宁格勒农学院进修。
1981—1982年 美国密执安州大学农业工程系做高级访问学者。
1950至今 任东北农学院、东北农业大学助教、讲师、副教授、教授、博士生导师。

主要论着


1 蒋亦元,涂澄海,许家美,等.水稻割前脱粒收获机器系统的研究 .农业机械学报,1993,24 (1): 53~60
2 蒋亦元,许家美,张惠友,等 .摘脱后切割茎秆搂成条铺的稻 (麦) 联收机.农业工程学报,1997,13 (1): 51~56
3 蒋亦元 .板齿摘脱滚筒的核心功能——吸附作用的理论研究 .农业工程学报,1997,13 (1): 57~62
4 蒋亦元,涂澄海,刘道顺,等 .以球体沉降实验检验π关系式的预测可行性 .农业工程学报,1996,12 (3): 1~6
5 蒋亦元 .相似准则方程的正确建立及其与二次回归正交旋转设计的比较 .农业工程学报,1996,12 (3): 7~11
6 蒋亦元 . 以π试验设计的实验验证适用于不同阻力区段的球体沉降公式.农业工程学报,1996,12 (3): 12~15
7 Jiang Yiyuan.A New Rice Harvesting Technology and its Stripper FeaturedMachine System. Agricultural Mechnization in Asia.Africa and Latin Ameri-ca,Vol.22 No.3
8 Jiang Yiyuan.A Rice Combine for Threshing Prior to Cutting,For Presentation at the 1982 Winter Meeting of American Society of Agricultural Engineers
9 Jiang Yiyuan.Study on the performance of Stripping Rotor With Air Suction.Proceedings of International Conference on Agricultural Engineering,1992,Vol.1
10 蒋亦元.割前脱粒水稻联收机主要工作部件的探索研究,农业机械学报,1981 (1)
11 蒋亦元.平台式逐秸器的理论研究.农业机械学报,1979,10(2)
12 蒋亦元,温锦涛.亚麻种子清选机械研究.农业机械学报,1965,8(5)
13 蒋亦元.中国农业百科全书·农业机械化卷.北京: 中国农业出版社

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文章来源:主编

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