在葉開(kāi)沅教授的精心指導(dǎo)下,劉人懷孜孜以求,攻堅(jiān)克難,1963年7月,年僅23歲的劉人懷出色地完成了錢學(xué)森論文未完成部分,葉開(kāi)沅將該研究方法命名為“修正迭代法”。
劉人懷因與葉開(kāi)沅共同創(chuàng)立適于求解非線性微分方程的修正迭代法而聲名鵲起,成為板殼非線性力學(xué)領(lǐng)域一顆耀眼新星。
潛心研究“波紋圓板”, 開(kāi)創(chuàng)力學(xué)科學(xué)新領(lǐng)域
畢業(yè)留校的劉人懷,深得葉開(kāi)沅教授器重,擔(dān)任其科研助手,從此深耕板殼非線性力學(xué)領(lǐng)域,持續(xù)挺進(jìn)于科研創(chuàng)新之路。
醉心科研的劉人懷奔波于蘭州各大企業(yè)深入調(diào)研,積極找尋研究課題。其時(shí)恰逢制造航空儀表的135廠接到制造低空偵察機(jī)高度表的重要任務(wù),但苦于缺乏專業(yè)人才,難以啃下這一“硬骨頭”。正在該廠找尋課題的劉人懷一看大喜過(guò)望,這與其研究方向不謀而合。劉人懷于是自告奮勇接下課題。該廠雖對(duì)年紀(jì)輕輕的劉人懷半信半疑,但因該廠尚無(wú)合適人選可挑此大梁,遂同意由他一試。
波紋圓板是低空偵察機(jī)高度表的核心元件,從此,劉人懷便癡迷于波紋圓板這一重大課題的科研攻關(guān)之中。
其時(shí)全球僅有美國(guó)、蘇聯(lián)和日本5位科學(xué)家進(jìn)行過(guò)“波紋圓板”領(lǐng)域研究,但均未成功。而在我國(guó),該“波紋圓板”方面研究尚屬空白,無(wú)人涉獵。
彼時(shí),在偏居西北的蘭大,難于檢索到相關(guān)文獻(xiàn)資料,劉人懷靈機(jī)一動(dòng),把握帶領(lǐng)學(xué)生奔赴北京實(shí)習(xí)的良機(jī),一頭扎進(jìn)國(guó)家圖書館認(rèn)真查找資料。
當(dāng)時(shí)全國(guó)僅有6臺(tái)M3型計(jì)算機(jī),地處西北的蘭大尚未配備此種“利器”。劉人懷唯有依靠人工推演開(kāi)展這一科研難題。
從此,潛心研究“波紋圓板”,便成為劉人懷科研工作的重中之重。他仿佛著了魔一般,不厭其煩地一遍遍推演“波紋圓板”理論,光是用掉的草稿紙,便整整裝滿好幾麻袋。
有志者,事竟成。1968年4月,劉人懷終于依靠他那“最強(qiáng)大腦”成功推算出了“波紋圓板”結(jié)果。與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,誤差控制于1%之內(nèi),完全可供精密儀表設(shè)計(jì)使用。而彼時(shí)世界上其他科研團(tuán)隊(duì)的誤差則高達(dá)39%以上,不能用于設(shè)計(jì)精密儀表。
劉人懷的該項(xiàng)科研成果獲得權(quán)威專家高度評(píng)價(jià),認(rèn)為該項(xiàng)研究已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平,開(kāi)創(chuàng)了力學(xué)科學(xué)新領(lǐng)域。此后,其研究成果被廣泛應(yīng)用于我國(guó)的航空航天、石油化工等工程領(lǐng)域。
精心研究“波紋圓板”期間,劉人懷還相繼發(fā)表了數(shù)篇頗具影響的論文。1965年2月,年僅24歲的劉人懷其論文順利刊發(fā)于我國(guó)頂尖雜志——《科學(xué)通報(bào)》。三篇關(guān)于扁球殼非線性力學(xué)問(wèn)題的文章,先后發(fā)表于第二、三期,其中兩篇與葉開(kāi)沅聯(lián)合署名,一篇系劉人懷單獨(dú)完成。
銳意創(chuàng)新碩果累累,填補(bǔ)國(guó)內(nèi)多項(xiàng)空白
1969年,時(shí)任蘭州石油化工機(jī)器廠二分廠技術(shù)科長(zhǎng)的賈志杰(后任湖北省委書記),有志于建造我國(guó)首臺(tái)生產(chǎn)航空煤油的鉑重整裝置反應(yīng)器;可惜多次試制無(wú)果,最后求助于蘭大。
壓力容器屬板殼組合體,劉人懷是當(dāng)時(shí)蘭大該領(lǐng)域研究翹楚,該校能擔(dān)此重任者可謂非劉人懷莫屬,他二話沒(méi)說(shuō),便接受任務(wù)。