70週年國慶閱兵式上，一架架戰機從天安門廣場上空飛過，讓每一位中國人都熱血沸騰，有一位老者坐在電視機前，眼睛一眨不眨，緊盯著電視熒光屏上，激動的心情無以言表。
他就是北京航空航天大學教授、結構疲勞與可靠性國際知名專家，我國飛機結構壽命與可靠性理論的奠基人高鎮同院士。
2013年4月15日，高鎮同在北京航空航天大學材料力學實驗室參觀留影
他建成的現代化飛機結構壽命可靠性評定專家系統，成功應用於我國20餘種機型、數千架飛機的定壽、延壽工作，經濟效益達數百億元。他曾獲國家科技進步一等獎1項、二等獎2項、三等獎1項，國家技術發明二等獎2項，國家自然科學三等獎1項，9項獲部級成果獎，光華科技基金一等獎等諸多榮譽。
1928年，高鎮同出生於北京。正值戰亂，山河傾覆的年代，他從小就體會到生活的動盪。
上小學時，學校對面就是日本軍營，日本兵的橫衝直撞和天上日軍飛機的呼嘯是他幼年時期最深的記憶。隨著年齡的增長，他愈發感到喪權辱國之痛，也正是這份屈辱激發了他樸素的愛國主義精神，希望積貧積弱的祖國能夠強大，能有飛機、大炮抵禦外敵。
時光荏苒，1946年懷揣著為國家造飛機理想的高鎮同考入北洋大學航空系，然而那時的舊中國沒有航空工業，畢業幾乎找不到工作。學生中流傳著一句話，學航空畢業就會失業。大一時班裡有20多名學生，大四時只剩下4人，其他人都轉系了。
1957年6月，高鎮同（二排左一）作為北航的第一屆畢業生與同學們的合影
1949年中華人民共和國成立，高鎮同憑藉滿腔抱負堅持完成了學業，畢業後在清華大學航空系任教。
1952年，高校進行院系調整，組建新中國第一所航空高等院校，航空系也併入了北京航空學院（北京航空航天大學前身）。組建初期，北航學院各方面人才都很缺乏，高鎮同由於數學優秀被選上主講“材料力學”“塑性力學”等課程，並擔任材料力學實驗室主任，負責材料力學實驗室的建設工作。
兩年時間，他建立了當時全國最好的材料力學實驗室，設計製造出國產第一臺光彈性儀，生產出我國第一批電阻絲應變片。
1982年10月26日，高鎮同（一排右四）出席材料力學教研室建室三十週年座談會併合影留念
1954年，英國《泰晤士報》的一篇報道吸引了高鎮同的注意。兩架英國彗星式客機在空中斷裂解體、無人生還，事後分析認定事故原因是飛機疲勞。他敏銳地從報道中發現了飛機疲勞是隱蔽性極高且危險性極大的問題，急需解決，於是他開始了飛機結構疲勞和可靠性方面的研究。
從零開始的高鎮同一邊著手翻譯國外的疲勞學著作，一邊實踐學習，逐步建立新中國自己的疲勞壽命評定理論體系。
1970年10月17日，我國一架直升機從高空墜毀，機上7名戰士全部遇難。周恩來總理親自指示空軍黨委說：“一定要把原因搞清，解剖一個麻雀，得出一個全面的結論。”高鎮同臨危受命，被任命為事故分析小組成員。經調查研究，他們發現失事原因在於旋翼槳轂支臂軸頸疲勞破壞。
結構多次重複受力後會在某些薄弱部位產生裂紋，隨著使用時間的增長，裂紋不斷擴大，達到一定期限，最終完全斷裂，該期限就稱為疲勞壽命。通俗地講，一根鐵絲在一個點上不斷彎折而折斷，就是鐵絲材料疲勞的表現。若飛機結構產生疲勞裂紋，就可能在沒有先兆的情況下斷裂解體，機毀人亡。
在70年代之前，我國無論是引進生產還是自行設計，累計生產的數千架飛機都未曾給出疲勞壽命，許多飛機都帶病飛行，尤其是軍用飛機，購置、使用、維修等方面存在很多盲目性，造成了巨大的損失，因此戰機的定壽、抗疲勞設計迫在眉睫。
高鎮同和科研團隊不斷攻堅克難，解決了疲勞強度概率分佈的世界性難題，提出了適合我國國情的“結構疲勞可靠性定壽技術體系”，徹底解決了國家的燃眉之急。
“結構疲勞可靠性定壽技術體系”是用來評定戰機使用壽命，並指導飛機在後續延壽實驗的重要理論體系。該體系可幫助工程師有效地控制關鍵節點，使得戰機的壽命獲得可靠的大幅提升。
1989年，高鎮同（左一）在北京航空航天大學實驗室的工作照
1998年，陝西耀縣山區，我國重型運輸機“運八”試驗現場。在高鎮同指導下，當載荷施加到107%時，飛機開始吱呀作響，加到108%時，機翼根部整個斷裂，控制精準。通過這次試驗，“運八”的疲勞壽命從過去1.2萬小時飛行時間、8000個起落，提高至2萬小時飛行時間、1.1萬起落，使用壽命大幅提升。
空軍航空技術裝備可靠性辦公室對高鎮同的研究成果給予了高度評價：“高鎮同院士創建的飛機結構壽命可靠性評定理論與美國等一些技術發達的國家相比具有原創性和先進性。研究成果用於指導我國飛機定延壽至今已30餘年，與眾多和廠家合作完成的殲擊機、轟炸機、客機、運輸機、直升機等20餘個機型數千架飛機結構的定壽和延壽，經濟效益已達數百餘億元……更為重要的是將我國數千架軍機的每架飛機使用壽命從1千多小時延長至3千小時，為保障部隊的戰鬥能力和飛行安全作出了歷史性重大貢獻，軍事和社會效益十分巨大。”
2008年11月15日，高鎮同（左二）八十華誕慶典留影
60多年的時間，由高鎮同主持完成定壽延壽工作的系列飛機，在一百餘條航線上飛行了數百萬小時，三十餘年來從未發生過疲勞破壞事故。他不僅在飛機定壽和延壽領域取得了重大成就，還培養出了40多名學者專家。更有張福澤、鍾群鵬、陶寶褀、譚建榮、閆楚良5人當選院士，創造“一門六院士”的佳話。
而今91歲的高鎮同，以暮年之軀，仍然繼續踐行著航空報國的諾言，關心著航空教育的發展，被人們譽為“永遠不知疲勞的結構疲勞專家”。
參考文獻：
1.《高鎮同:不知疲倦的“最美奮鬥者”》，李斌，魏夢佳，劉婧宇，《北京支部生活》，2019年第11期
2.《科學與慈善寫就絢麗人生—記中國科學院院士高鎮同》王鵬權，《老友》，2011年第1期
3.《永不疲倦的結構疲勞專家—北京航空航天大學高鎮同院士的詩話人生》，賈愛平，《北京教育：高教版》， 2011年第5期
4. 本文圖片來源於中國科學家博物館（網絡版）
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