幼时我读《三国》，看到“关云长杯酒斩华雄”那段，对关公不禁佩服之至。这里讲一个“钱学森杯茶解难题”的故事，是我亲耳听到钱先生讲述的。

1963年春天，中科院力学所开全所大会，听钱学森所长讲话，主要谈治学和科研。可惜当时的笔记找不到了，只记住其中的点滴。

钱学森先生首先介绍了他的治学经历。他说，他一辈子改了六次行，大学里是学火车头的（机车车辆专业），到了美国，转行搞航空航天，研究空气动力学和火箭发动机原理；在被美国佬限制人身自由后，只能做基础研究，搞过工程控制论、星际航行；回国前后又研究了物理力学；再后来由于工作需要，又在做系统科学和系统工程研究。他在改行中的体会是：一要有扎实的数理力学基础，二要理论联系实际，对面临的社会需要有敏锐的观察力，对研究的问题有深入的洞察力，这样才能有所作为。

说起用力学解决实际问题时，他给大家讲了一件发生在讲话前不久的事情。那时，我国帮助越南建造一个发电厂，制造了一个大锅炉，谁知在试运行时碰到了障碍。锅炉里的水沸腾的时候，炉体发生了激烈的振动，声音很响。援越工程师们尽管想了种种措施进行改进，但锅炉一运行，依然振动、噪声强烈。他们听说北京中科院力学所有振动专家，就专门跑来求教，希望尽早帮他们解决难题。正好那时所里有一位刚从海外归来的年青学者，专学振动分析，所领导就让他解决这个问题。这位学者拿着锅炉图纸，反复审视它的结构，关起门来进行结构振动分析，琢磨了十天仍然束手无策，把回京汇报的工程师急得像热锅上的蚂蚁。万般无奈之下，只好向钱学森所长求援。

钱学森先生把工程师们请到他的办公室，听他们讲述锅炉振动时的详细情况，钱先生不时发问，仔细了解炉内的水沸腾的状况和振动的周期和频率。也就那么喝一杯茶的功夫，问题就有了答案。钱先生说，这是流-固耦合运动激发的共振！沸腾的水产生的振动，其频率正好与炉体结构的固有频率相同，必定诱发共振！他还马上开出“药方”——对锅炉的上部结构稍加改变，同时适当加厚锅炉的衬壁，问题就会迎刃而解。工程师们赶紧回去试验，锅炉改装后，振动销声敛迹！

讲完这个实例，钱先生告诉大家，解决工程实际问题就是要学会机敏地抓住问题的要害，要做到这样，就要有知识的积累和开阔的思路。最近我在读冯·卡门自传时，看到了类似的故事：钱学森1940年代在Caltech的火箭小组里为了解决液态燃料火箭稳定性问题时，不就采用了改进燃烧室衬壁的办法吗？（见2009-2-19的乐乎博文——“自杀俱乐部”的故事）。原来，不同的问题是有共性的！

事情过去了近46年，钱学森先生讲的这一事例我始终未曾忘怀。这个“钱学森杯茶解难题”的小故事可以给我们不少启迪。

 

写于2009年3月10日晨

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