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邱大洪


邱大洪(1930年4月6日—),出生于上海。海岸工程和近海工程學家。1991年當選為中國科學院學部委員(院士)。1988年加入九三學社。九三學社第九、十屆中央委員會委員。

邱大洪童年時,祖母和父親對他教育很嚴。3歲跟姐姐上一所教會辦的幼兒園,5歲又跟姐姐上小學,三年級開始學英語,中學是在上海南洋模范中學度過的,1947年考入清華大學土木工程系。邱大洪在清華大學學業(yè)和思想大有長進。他記的筆記全用英文,印刷體寫得工工整整;他從參考書上找來各種練習題,從頭做到底,他還擔任了學生自治會干事,辛勤為同學們服務。

1949年初,北平獲得解放,邱大洪參加了工作團,到城里做了近兩個月宣傳工作,宣傳中國共產(chǎn)黨的方針政策。通過宣傳群眾,也使他明白了不少革命道理。

1951年,我國第一次實行大學畢業(yè)由國家統(tǒng)籌分配的制度。邱大洪響應祖國的號召,到新中國成立前夕中共親手創(chuàng)立的大連工學院(現(xiàn)大連理工大學),開始從事高等教育和科技工作。

大連工學院當時師資力量短缺。開頭幾年,他一面虛心向老教師學習,一面承擔繁重的教學任務。他曾為4位教授、副教授擔任助教,幫助開設了工程法及畫法幾何、測量學、土力學、結(jié)構(gòu)力學等課程。在工作實踐中博采眾長,充實自己的理論基礎(chǔ)。1952年,學校創(chuàng)辦新中國第一個海港工程專業(yè)。邱大洪跟著我國著名的力學家錢令希教授從事創(chuàng)建工作,協(xié)助開設港口工程課,開辦港工培訓班,并結(jié)合我國港口建設的實際,指導第一屆畢業(yè)生做畢業(yè)設計。

邱大洪主要從事海岸工程、港口工程和近海工程中的應用基礎(chǔ)和工程設計方面的研究和技術(shù)工作。在波浪理論和實驗研究方面,對淺水區(qū)非線性橢圓余弦波的工程理論,不規(guī)則海浪和橢余波對常見海工結(jié)構(gòu)的相互作用等進行理論和實驗研究。從20世紀50年代末起,他參加過許多工程的設計、研究和施工。

1955年,邱大洪開始主講專業(yè)課。1956年在中國力學學會成立大會上,他宣讀了《關(guān)于高樁碼頭的力學計算》的學術(shù)論文,引起了力學界關(guān)注。

1958年,大連市為發(fā)展海洋漁業(yè)資源,要修建一座當時亞洲最大的大連漁港。大連工學院承擔了海上工程的全部設計任務。邱大洪作為技術(shù)總負責人承擔重任,從勘察、設計,直至施工。各個階段都熔鑄了他的辛勞與智慧。大連漁港于1966年建成投產(chǎn)。

1973年,大連工學院又承擔了我國第一座現(xiàn)代化的原油輸出港——大連新港的設計任務。這是國家重點工程,對大慶原油出口關(guān)系重大。因與外商談判未成,邱大洪迎難而上,擔任碼頭的主要技術(shù)負責人。他主持碼頭造型、總體和結(jié)構(gòu)設計,并任施工現(xiàn)場的設計代表。在近3年艱苦奮戰(zhàn)的日子里,根據(jù)地質(zhì)條件,邱大洪首次大膽采用高近20米的大型重力式圓柱形沉箱墩,并創(chuàng)造了兩次澆注辦法,使自重780噸的沉箱墩屹立在海中,確保了設計要求和工程質(zhì)量。這座油港原油年通過能力為1500萬噸,具有同時停靠10萬噸級和5萬號級油輪的離岸式碼頭。于1976年5月1日建成,至今仍安然無恙。這項工程的設計和研究,獲得全國科學大會獎狀和全國70年代優(yōu)秀設計金獎。

邱大洪還先后參加了秦皇島油港、海軍浮碼頭、連云港集裝箱碼頭、深圳赤灣港集裝箱和散糧碼頭、海南島油碼頭、廣東珠江崖門出海航道工程、上海港洋山深水港區(qū)、長江口深水航道工程、河北省唐山市曹妃甸造地工程、浙江省溫州市甌江口治理工程、海南省洋浦港、國防科工委“019工程”等工程的模型試驗、設計、科技咨詢和顧問工作。他對這些工程提供了新的技術(shù)和咨詢,從而提高了設計水平,取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

20世紀70年代初,我國海上采油事業(yè)勃然興起。1971年,他在塘沽參加工程實踐期間,參與了海五井沉浮式鉆井平臺的設計工作,并著力于研究風、浪、冰等多種載荷對海工建筑物的作用,提出了設計中可采用的科學方法。1983年,為開發(fā)我國南海北部灣的石油資源,教育部接受國家經(jīng)委“六五”科技攻關(guān)任務,成立由清華大學、天津大學、同濟大學、華南理工大學與大連理工大學組成的聯(lián)合設計組,開展混凝土鉆、采、儲、運可重復使用的多用平臺可行性研究。大連理工大學為組長單位,邱大洪為組長和技術(shù)總負責人。他成功地主持、組織了139名教師和工程技術(shù)人員進行了14項專題試驗研究,編制了17項專用計算機程序,解決了一系列關(guān)鍵技術(shù)問題,組織完成了擴充設計,主編了6冊可行性研究報告。他們提出的鋼筋混凝土多用平臺結(jié)構(gòu),在國家教委科技司組織的鑒定認為,屬于國內(nèi)首創(chuàng)。這項成果1986年獲得國家教委科技進步獎一等獎。

邱大洪始終堅持教學、生產(chǎn)和科學研究相結(jié)合,在淺海波浪和波浪力等主要研究領(lǐng)域內(nèi)開展了一系列有創(chuàng)造性的工作。在理論研究中,既重視學科發(fā)展的前沿課題,又重視理論的工程應用和方法的實用。他的研究成果為我國海岸工程的設計工作提供了更加符合實際的科學依據(jù)。他的理論貢獻主要有四個方面:

1在淺水區(qū)非線性波浪的研究中,論證了在我國海岸工程設計實踐中所取的設計波浪標準,在淺水區(qū)大多數(shù)是屬于橢圓余弦波的適用范圍。為此,他主持研制了在實驗室水槽內(nèi)產(chǎn)生橢圓余弦波、孤立波的造波軟件,對其波形、水質(zhì)點運動速度、加速度進行了系統(tǒng)的研究。在理論上論證了前人提出的將橢圓函數(shù)描述的淺水區(qū)非線性波近似地用線性波的組合來逼近的可行性。他用這方法研究了波浪與墩、墩群、直墻等常見的海岸工程理論,并通過在水槽內(nèi)進行的實驗得到驗證。他據(jù)此編制了計算軟件和工程應用的計算用表。這些成果在學科上和工程應用上都有較大價值,被列入交通部設計規(guī)范。

2在不規(guī)則海浪統(tǒng)計特性研究中,將對海浪波面極值的統(tǒng)計分析理論應用到對建筑物波浪力過程線極大值的統(tǒng)計分析中,對柱、柱群、墩、墩群等海工建筑物波浪力進行了理論研究,得到了在工程上簡易可行的計算波浪力極大值的方法,對設計規(guī)范的修訂工作具有較大價值。在淺水區(qū)不規(guī)則海浪的研究中,他提出了用一系列隨機的橢圓余弦波來描述非線性不規(guī)則海浪的模型,以改進常用的一系列隨機的余弦波描述的線性的海浪模型,并研制了在實驗室水槽內(nèi)產(chǎn)生這種不規(guī)則海浪的造波軟件。

3關(guān)于波浪引起海床內(nèi)的滲流與海工建筑物相互作用,邱大洪系統(tǒng)地對墩柱、平臺、直墻、海底埋設管線等一系列海工結(jié)構(gòu)上的波浪滲流力及其周圍的波浪滲流場進行了理論和實驗研究,得到了解析解和數(shù)值解。研究工作的特點是可考慮孔隙水及土壤骨架的可壓縮性,淺水區(qū)橢圓余弦波的作用,粗顆粒土體介質(zhì)內(nèi)的非線性滲流等各種特殊情況,在國內(nèi)外學術(shù)界得到較高評價。

4對近海海域潮、波、波流共同作用下污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律進行研究,以進一步解決近海水域污染問題。為了分析波浪作用下污染物擴散的基本特征,邱大洪首先成功開發(fā)了波浪定點破碎的造波軟件、基于PIV和LIF的速度場和濃度場同步量測系統(tǒng),獲得了波、波流作用下速度場、濃度場的時空變化過程,以此為基礎(chǔ)對波浪、特別是破碎波浪以及波流相互作用下的流場結(jié)構(gòu)進行了富有突破性的研究,取得了一系列創(chuàng)新性成果,初步揭示了波浪破碎的能量耗損規(guī)律,以及波流場中污染物濃度的時空變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,發(fā)展了波浪破碎的能量耗損等理論模型,建立了波浪增減水、波生流、海岸低頻波浪的數(shù)值模型和波流作用下污染物擴散輸移的數(shù)值模型。相關(guān)成果已成功應用于渤海灣的水質(zhì)預報,為污染應急處置、環(huán)境敏感區(qū)的分析保護、水環(huán)境影響評價等提供了科學依據(jù)和技術(shù)支持。研究成果進一步提高了近海環(huán)境模擬與預測的精度和可靠性,為實際排污工程設計、海域環(huán)境影響評價、水污染控制和綜合防治等提供了更科學的依據(jù)和更可靠的手段,具有十分重要的科學價值和廣闊的應用前景。

邱大洪把教書育人作為自己的天職。多年來他一直在教學第一線辛勤耕耘。他注意言傳身教,教育學生為社會主義現(xiàn)代化建設服務,為人民服務。他多次帶領(lǐng)學生到海岸工程現(xiàn)場,在工程實際中學習,向第一線的工程技術(shù)人員和工人師傅學習,引導他們走青年知識分子健康成長的道路。他教育過的畢業(yè)生,不少人已成為社會主義建設崗位的領(lǐng)導和業(yè)務骨干。

邱大洪自1981年以來發(fā)表學術(shù)論文近130篇,其中在國外學術(shù)會議上發(fā)表30篇,國內(nèi)學術(shù)期刊91篇。發(fā)表多部著作,與侯穆堂合作編著、出版了我國第一本港口工程專業(yè)高校通用教材《港及港工建筑物》,該書在高教界引起了良好的反響,工程設計界也把它當做主要的參考書,主編了通用教材《工程水文》,編著了研究生教材《波浪理論及其在工程中的應用》,并與他人合編了《波浪滲流力學》。

邱大洪現(xiàn)任大連理工大學教授,大連理工大學土建勘察設計研究院總工程師,大連理工大學海岸和近海工程國家重點實驗室學術(shù)委員會顧問。歷任第八屆全國政協(xié)委員,第九屆全國政協(xié)常委,國務院學位委員會學科評議組成員,國家自然科學基金會學科評審組成員,國家教委科技委員會學科組成員?,F(xiàn)任中國海洋工程學會名譽理事長。曾任國際近海力學及極地工程會議流體力學委員會委員,中國海洋學會、中國海洋湖沼學會常務理事,中國海洋工程學會副理事長,《海洋學報》、《水利學報》、《海洋工程》、《港口工程》、《海洋通報》等雜志編委等職。

邱大洪于1988年被評為國家級有突出貢獻的科技人員,1990年被國家教委、國家科委授予全國高校先進科技工作者光榮稱號。1992年被遼寧省委、省政府授予遼寧省優(yōu)秀專家榮譽稱號。

主要論著

1Dahong Qiu,The Maximun Total Wave Forces on Pile Group,Procof Coastal Strcture,1983,83.

2邱大洪,波浪理論及其在工程中的應用,高等教育出版社,1985。

3DHQiu,YXWang,The Nonlinear Wave Force on Large Cylinder,Proc,of 5th Intern.Symp.on Offshore Mechanics and Arctic Engineering,Tokyo,Japan,1986 (OMAE):海洋學報(中文版),1986,8(4).

4邱大洪、王永學,不規(guī)則波作用下圓柱墩群上的波浪力,海洋學報(中文版),1988,10 (6);(英文版)1989,8(3)。

5邱大洪,淺水區(qū)孤立墩上的非線性波浪力,水利學報,1989,4。

6DHQiu,LLi,The Uplift Wave Force Acting on a Breakwater Sitting on a RubbleMound Embedded in the Seabed,Procof 8th Intern.Confon OMAE,Hague,The Netherland,1989.

7Dahong Qiu,Zhaochen Sun,Nonlinear Wave Action on a Buried Pipeline in Shallow Water,Procof 8th Intern,Confon OMAEHague,The Netherland,1989.

8DHQiu,YXYu,B.Xiao,Generation and Horizontal Particle Velocity of Nonlinear Shallow Water Waves,Proc.of 1stPacific/Asia Offshore Mechanics Symposium,Seoul,South Korea,1990.

9Dahong Qiu,Zhaochen Sun,Wave Action on the Bottrn of Multi-Pier,Proc of 9th Intern.Confon OMAEHonston,VSA,1990.

10DHQiu,HYPan,Wave Induced Pressure Vnder a Two Dimensional Gravity Structure,Procof 9th Intern.Confon OMAEJpistpmUSA,1990.

11邱大洪,淺水區(qū)圓柱墩群上的非線性波浪力,海洋工程,1991(1);英文稿發(fā)表于Proc of 9th InternConfon OMAE ,Stavanger,Norway.

12Dahong Qiu,Jun Zang,Numerical Analysis of Wave Induced Porous Fluid Pressure on Three Dimensional Structures of Arbitrary Shape Resting on Seabed ,Procof 10th Intern.Comnfon OMAE,Stavanger,Norway,1991.

13Qiu Dahong,Zhou Yuanheng,Jia Ying,Nonlinear Wave Force on Piergroup in Shallow Water,China Ocean Engineering,1992,6(1)

14邱大洪、鄒志利,直立式防波堤基底波浪滲流壓力解析解,水動力研究與進展,1992,3。

15Qiu Dahong,Wang Hong,Zang Jun,Nonlinear Wave Induced Seepage Force on Cylinder in Shallow Water,Procof Isope’93,1993.

16Qiu Dahong,Zang Jun,Wave Force Action on a Pier Sitting on Deformable Seabed,Jof Hydrodynamics,SerB,1993,5(1).

17邱大洪、孫昭晨,關(guān)于波浪在多孔介質(zhì)內(nèi)的滲流對結(jié)構(gòu)作用的研究,水動力研究與進展, SerB,1993,5(1)。

18Qiu Dahong,Wang Yongxue,Wang Lisheng,Numerical Simulation of Wave Motion Coupled with Porous Flow inside a Submerged Permeable Breakwater,Procof Asia Workshop on Computational Fluid Dynamics,1994

19邱大洪、陳鍵,拋石基床上圓柱墩底部的波浪浮托力,海洋學報,1994,16(1)。

20Qiu Dahong,Zang Jun,Jia Ying,Action of Cnoidal Waves on Vertical Walls,China Ocean Engineering,1996,10(2).

21Qiu Dahong,Wang Qilong,The Irregular Wave Induced Seepage Force on the Bottom of a Circular Cylinder,Jof Offshore and Polar Engineering,1997,7(1 ).

22邱大洪、楊鋼,不規(guī)則波在拋石基床中的滲流對墩柱的作用,海洋學報,1997,19(3) 。

23林建國、邱大洪,一階非線性項、四階色散項的Boussinesq類方程,力學學報,1998, 30(5):9。

24林建國、邱大洪,二階非線性與色散性的Boussinesq類方程,中國科學,1998,28(6): 12。

25邱大洪、王永學,Developing Tendency of Coastal and Offshore Engineering in the 21st Century,自然科學進展(英文版)、(中文版 )2000,10(10)。

26Xun Hequan,Qiu Dahong,Shen Yongming,Wang Yongxue,Wave Measurement Based on Light Refraction,Acta Oceanologica Sinica,2004,23(2).