知名人物梁晋文人物简介

Posted 2022-04-09 测量

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知名人物梁晋文人物简介

·梁晋文

梁晋文，机械制造和精密计量专家。他长期从事机械制造中标准化、互换性、光学精密仪器及计量测试等领域的教学和科研工作。在高等教学岗位五十多年来，曾获优秀教师称号。他培养了一批研究生。他是国内第一个公差与技术测量实验室的创建者。在国内外率先领导研制出大型机械几何量测量成套设备，在国内首先研制成劈锥三维测量机、邮票干版连拍机、芯片分布重复光刻机以及磁盘测试成套设备等25项，获得了多项国家奖励。编著科技专著5部，主编《长度计量丛书》一套。他是计量测试、光学精密机械、仪器及机械制造互换性等领域的学术带头人之一。

梁晋文，祖籍广东省南海县，1921年11月21日生于内蒙古丰镇县的一个铁路职员家庭。其父为官清廉，但为当时社会所不容，经常失业，家境常陷于困境，养成他艰苦奋斗的性格。在西南联大和清华求学期间，学校的校风对他影响尤甚。西南联大的校训是“刚毅坚卓”，清华大学的校训是“厚德载物自强不息”。西南联大是日本帝国主义侵占华北时，北大、清华、南开三校南迁联合办的大学，秉承了三校的优良传统，聚合了众多著名大师、专家教授。这样人才密集的现象是空前的。尽管西南联大处在强敌入侵、风雨如晦的艰苦环境中，它仍以刚毅不拔的精神、坚持严格的学风，团结自由的学术风，为国家建设培育了大批高素质的人才。在自然科学方面，如两弹一星23位功臣中，西南联大的教师和学生就有9人; 两院院士和国外院士有153人(迄1995年止); 此外还培育出两名诺贝尔奖金获得者杨振宁和李政道。在人文科学方面，中科院哲学科学学部1955年评出的54名学部委员中，有西南联大教师11名。在西南联大这样刚毅坚卓却又自由宽松的学术气氛中，梁晋文耳闻目染，为他日后几十年艰苦奋斗奠定了思想基础。

梁晋文能自觉学习党的方针政策，热爱祖国、热爱中国共产党。清华园解放前在进步老师和同志的带动下，阅读进步书籍。北平解放后，他积极参加 “清华大学进城宣传队”，既宣传了党的方针政策又教育了他自己。

梁晋文从教后，他又师从许多著名教授如刘仙洲、庄前鼎、李辑祥等得到许多教诲，并经常向其他专业的大师如戴芳澜、潘光旦、陈达等请教。他从这些名教授处学到了严格要求、极端负责、专心于教学与科研事业以及做人的高尚品德，脚踏实地、着重实践的工作作风。他对待工作认真负责，与同志合作相处很融洽，他满腔热情帮助年青教师，能不耻下问，对学生既教书又育人。

他长期从事机械制造中标准化互换性、光学精密机械仪器及计量测试等领域的教学工作。在高等教学岗位五十多年来，担任过多种有关课程的助教和讲授工作。1950年，在国内高校中是他和他的老师金希武教授最早将公差与技术测量作为一门独立学科讲授，1951年国内第一个公差技术测量实验室是他创建的。他积极钻研各个教学环节，曾于1963年获优秀教师称号。

梁晋文特别注意有关国家经济建设政策，注意新原理、新技术在工业中的应用。自50年代以来，他先后承担并完成国家和部委的以及 “六五” 到 “九五” 攻关、部委攻关项目26项，并得到联合国开发署的援助。多数成果已移交给有关工厂使用，获得较大的经济与社会效益。

在50多年的工作中，梁晋文积极参加我国各层次的学术活动，推动我国机械工业和计量测试科技的发展。他先后兼任过30多个学术机构、政府咨询部门的职务。1978年至今，他是中国计量测试学会第一届理事，第二、三届副理事长。1980至今，他是北京计量测试学会第一届副理事长，第二、三届理事长。1980～1987年，他兼任原国家标准局 “形状和位置公差标准化”技术委员会副主任委员。1981～1991年，是国务院学位委员会工学学科评议组成员。1983～1988年：高等工业学校机械制造(冷加工) 类专业教材编委会委员，兼互换性与计量测试教材编审组组长。1984～1994年，为北京市人民政府第一届到第五届专业顾问。1984年至现在，担任全国高等院校互换性与测量技术基础研究学会第一、二届理事长。1985～1994年，是国家科学技术进步奖评审委员会委员。1987～1992年，为高等工业学校机、电、兵工类教学指导委员会顾问。1994～1997年，第二届国防计量测试技术委员会委员，等等。他多次在国际国内学术会议中担任重要职务。

梁晋文科研成就卓著，他的研究成果对我国的精密计量技术有重要影响。其成就可概括为四个方面：机械制造中标准化互换性公差标准的制订，光电精密仪器的设计与研制，大型机件几何尺寸检测技术与装备的研制 (大尺寸测量) 和微小尺寸测量技术——磁盘测试设备的研制。

标准化互换性公差标准的制订

1955～1959年间，他作为高校唯一专家参加制订了光滑圆柱体公差与配合国家和部颁标准。1963年，我国派出代表团参加 “1963年社会主义国家标准化国际会议”。梁晋文是代表团顾问，随团出席会议。会上我国发表了1961～1963年完成他参加的三个科研项目。在国家粗糙度标准的制订中，他提出了验证实验研究方案，并承担了主要测试工作。他参加了齿轮公差标准的分析、研究及实验。他参与起草了形位公差标准。由于在这方面学术造诣较深，在 “文化大革命” 后由国家标准局和一机部标准化所任命他为 “国家形位公差标准委员会” 副主任。

光电精密仪器的研究

梁晋文的第二方面贡献是他所进行的光电精密仪器研究。他领导并参加研制的六台高精度的光电精密仪器在国民经济和国防建设中发挥了重要作用。

500mm光电比较仪是以他为组长为原三机部4所 (现航空部304所) 设计的用于国防口检验标准刻线尺的大型精密基准仪器。在设计初始阶段 (1961年)，激光光源刚出现不久，他已预见到进一步发展可以用激光干涉技术提高仪器的测量精度，所以在设计时预留出干涉仪及其附件的安装位置。随着激光干涉技术成熟，该仪器机构不加任何改动即能将干涉仪顺利地配置在仪器上，提高了仪器的测量精度。这是我国第一台光电干涉比长仪，在检验长度仪器标准刻线尺方面发挥很大作用。

半自动光栅式三维劈锥测量机是当时国防工业重点项目，由清华大学精仪系与计算机系合作，于1965年开始1970年完成。他作为课题组长，负责测量原理和总体设计，并领导项目组教员指导毕业班学生，对拟采用的机构进行实验、设计。在 “文化大革命” 期间，他应国防工办的要求，下厂和工人共同加工零部件。该机是我国第一台光机电一体化的光栅三坐标测量仪器，也是国内第一台用光栅控制和读数的计量仪器。此仪器在218厂投入使用后提高了产品质量，工效提高了数十倍，解决了国防急需，达国际先进水平，深得国际专家推崇。该项成果获1978年科学大会奖。

自动连续照拍机 (制造邮票套色干板) 是1974年学校开门办学接受的邮票厂的项目。他是课题组长，负责总体及全部结构的设计与制造。1975年教员和学生撤回学校，他独自一人留驻厂一年半，会同该厂工人将全套图纸修改绘制，并赴各工厂以讲课换工方式请求协助加工。自动控制部分是同组教员孙培懋住厂完成的。此机也是一台光机电一体化的大型精密仪器。为国内首创，当时性能类似这台仪器的商品尚未推向国际市场。该机坐标精度为0.01mm/800mm全长。此机镜头由一非等距精密丝杠传动，可根据原画图形及邮票大小按牛顿成像公式移动自动对焦。1978年在邮票厂投入使用后大大提高了我国邮票的套色质量，提高生产率20余倍，更重要的是极大地减轻工人的劳动强度(过去是在暗室手工对准一步一步拍照)。因此获1978年全国科学大会奖和邮电部重大科学技术奖。在芯片分步重复照相光刻机研制中，梁晋文负责原理方案的确定及总体和部分机构的设计。此机采用激光干涉控制和定位，在70年代清华大学生产百余台，为当时我国半导体工业起步作出了贡献。

24m激光干涉地形变仪是1976年唐山大地震后，地震局及北京市科委下达的地震预报项目。他是课题组长，曾数次赴地震台调研，提出测量原理，指导助手及学员进行设计实验及测试。1980年任务完成后交北京大灰厂地震台站使用。获北京市科技进步成果二等奖。

1” 自准直仪的检查仪是1970年开门办学的产物，他为课题组长。亲自设计，并指导学生进行加工和装调。此仪器采用最简单的正切原理及简单结构，从设计到制成仪器，只用了两个月时间。北京量具刃具厂用于生产仪器的检定，检定的数据与计量科学院检定的数据完全吻合。

大型机件几何尺寸检测技术与系列装备的研制

70年代末，他在兼任国家标准局 “形位公差标准化委员会”副主任委员时，各工厂反映大型机械的形位误差无有效测量手段，机组质量无法保证。他听在耳记在心，建议他所在的清华大学光学仪器教研组以极大极小机械的质量控制为研究方向，提出应该用激光、光纤、光电以及误差分离技术等高新技术和原理进行极大极小工件的测量技术的研究。在国内他首先应用CO2多波长激光器进行无导轨绝对尺寸测量的研究，由UNDP支持并验收。在此基础上，他提出了用He-Ne3.39μm双波长进行无导轨绝对大长度测量。这在国际属首创，首次制出3.39μm双波长激光器并获发明专利。这一领域的研究工作为最终形成使用高精度大长度绝对测量技术与仪器准备了技术条件。与此同时，他还首次提出了用误差分离原理和技术分离加工机床误差和加工工件多参数误差，实现了大尺寸工件的在位测量，解决了许多大件几何参数无法测量的难题。80年代初期，为了使科学研究更好为国民经济服务，他又对国内十数个大企业工厂进行调研。根据重型机械制造工业，特别是能源机械制造，缺乏高质量的检测手段，针对国家十二项重大工程所需的技术，他提炼出影响质量的共性技术，并在以前研究的基础上，决定更系统地进行大型机件的尺寸及形位误差测量技术的研究。由于这类计量技术对重型机械、造船、冶金、航空、航天等工业部门产品的重要作用，由国务院重大办、机电部重大办列入 “七五”、“八五” 国家科技攻关项目，同时得到联合国开发计划署 (UNDP) 100万美元的援助。之后又被列入 “九五” 国防工业科技攻关项目。这个项目包括尺寸、形状和位置三类误差的十数个参数的测量技术和装备。所有项目他都是项目主任或课题组长或导师。负责提出各子课题的测量原理和方法，确定各课题的总体方案和结构设计，确定实验方法等等。他带领教师和研究生完成了合同规定的10台 (套)测量装备或仪器。

大轴圆度和端跳临床测量仪可测长10m，轴承直径400～1000mm的大轴。之前，此种轴的圆度国内外均无法测量。他创造性地提出在加工机床上采用误差分离原理解决了此项难题。误差分离技术是将机床主轴的误差分离掉，通过数据处理获得大轴的真正圆度和端跳。测量精度高，测500mm直径的轴精度为2μm; 1000mm的轴精度为5μm。这台仪器移交给哈尔滨汽轮机厂，该厂曾用它验收购自德国的加工大轴的三组机 (据称此机价约2000万元)，效果很好，产生较大的社会效益。中德双方均满意和赞赏此项技术。仪器被鉴定委员会评为国际先进。这一成果获国家科委火炬办的高新技术优秀产品奖。

大轴圆柱度在位测量仪可测长10m，轴承直径400～1000mm的大轴。这也曾是国内外均未解决的难题。哈尔滨汽轮机厂曾为海军加工大齿轮，首批加工六七个均不合格，经梁晋文研究检测后，发现这台仪器的机床主轴误差大。主轴经修正后，加工的齿轮达到了海军的要求，因而得到海军许多订货，产生很大经济、社会效益。鉴定委员会对此仪器评为国际首创。这一成果也获国家科委火炬办的高新技术优秀产品奖。

水轮机镜板是平面滑动轴承，外直径2～6m，中间孔径1～2m。镜板用于支撑全部电机转子、联结轴及水轮叶片，其重者可达1000t以上，要求平面度小于3μm。据工厂工程师讲曾经发生过因镜板平面误差大造成干摩擦而使表面烧毁的事故。停机送回工厂修复周期约需半年到一年。工厂认为镜板是水轮机最重要的零件之一。为了解决这一问题，梁晋文研究成了水轮机镜板平面度测量装备，此装备于1989年移交给哈尔滨电机厂使厂方能检测镜板的平面度，可检测2m直径的镜板。此项技术于当年被鉴定委员会评为国际首创。经进一步改进，1998年可检测6m直径镜板。

以上三项技术解决了国内外尚未解决的难题，因此三项成果共同获： 1991年国务院重大技术装备领导小组颁发的 “国家重大技术成果二等奖”; 1991年国家计委、科委、财政部颁发的《国家科技攻关荣誉证书》。第三项 “水轮机镜板平面度测量仪”获得1993年国家发明四等奖。

激光双光束平面度测量仪 (简称平面度仪) 用于检测低、中、高压汽缸中分面的平面度。工件对角线为6～8m。为防漏气，要求测量精度优于0.02m/结合面全面积。此仪器采用将一条光束分为上下两束光，取两束光读数的平均值作为平面度误差。此成果已经移交给哈尔滨汽轮机厂现场使用。鉴定为国际先进。

激光光纤大孔同轴度测量仪：此仪器是为汽轮机组各轴承孔对准而研制的，代替用假轴或拉钢丝的方法组装机组。很适合安装现场应用，已交哈汽厂使用。鉴定为国际先进。

大尺寸工件平行度、垂直度测量仪：用以检测巨大型高低压气缸体的相互位置误差。精度优于5×10-6L。鉴定为国际领先，已移交给哈汽厂现场加工检测用。

旋光准直仪：用以测量高精度工件直线性。同时也是测量各项误差仪器的辅助仪器，精度为2×10-6L。

激光大型工件外径测量仪：用于测汽轮机转子等大尺寸工件的外径。仪器技术含量很高，采用能自动适时修正误差的铝材轻型导轨、磁性定位块及准直附件组成的光学卡尺消除阿贝误差、自动扫描、双频激光仪读数等高新技术。测量范围0～5m，精度±3×10-5D。1996年通过机械部鉴定，交给哈汽厂现场使用。

大型工件内径测量仪：此仪器用于检测汽轮机静子等大内径。其主要部分采用哈尔滨电机厂测大内径量杆的原理。测杆的一端用磁性块及柔性支撑，另一端配置读数机构。测量范围： 0～4m; 测量精度：±(0.01+1×10-5D) mm，D为直径。1996年通过机械部鉴定，交哈汽现场使用。

大轴轴径对轴径同轴度测量仪：此项目由清华大学和北京机械工业学院协作承担，梁晋文是项目主任。1997年通过鉴定。测量范围0～8m，测量精度±(0.01+3×10-5L)mm。L为轴径间距，单位为米。

除以上 “七五”、“八五” 期间完成的项目以外，在“九五”期间又接受国防科委的与航空部计量所协作的三项课题。

高精度圆度、圆柱度和跳动在位测量仪：用于大、中、小尺寸回转体的形位误差测量。可测圆度、圆柱度、母线直线度、径向和端面跳动及全跳动等参数，同时可测出主轴的回转误差、轴向窜动、轴向导轨直线度及对主轴的平行度。

大尺寸平面度平行度垂直度测量仪：此仪器是在上述第 (6)项样机的基础上改进的，采用由半导体激光器、单模光纤与相位板组成的准直系统产生稳定的准直激光束作为测量基线，配以五角转向棱镜、CCD光电系统及便携式微机测量高度差。这套系统体积小便于携带，适合于加工现场使用。

SJD-3T大尺寸直线度、同轴度测量系统：此仪器采用双频激光旋光准直及自适应光学系统原理构成，曾在中国计量院进行比对测试。证明SJD-3T具有美国惠普公司HP5528双频激光干涉仪同样的直线度测量功能，且读数比HP5528稳定，置信度更高。除此之外，本仪器可以测量孔-孔同轴度和不连续表面平面度，而HP5528无此功能。此仪器已用于测量30m高精度导轨直线度。

大尺寸测量的系统研究成果在国际上产生了较大影响。日本学者了解到如此有系统的研究工作后，回国也组织了大尺寸测量委员会开展这方面的研究。并邀请清华大学派员讲学。前苏联光机学院院长诺维科夫致函教委，认为中国在大尺寸测量技术方面已领先于俄罗斯。俄罗斯、德国、印度、罗马尼亚、巴西等国专家要求合作或交流资料与经验。

领导研制磁盘测试设备

这方面的研究和上面提到的微大尺寸测量技术不同，是微小尺寸测量技术。

微小尺寸测量是微电子学、磁盘光盘存储、超精加工中保证质量不可缺少的技术。此项目是原仪器仪表总局及国务院电子振兴办和机电部计算机局下达的六五、七五攻关项目，梁晋文作为项目负责人提出利用激光外差干涉、光纤、红外傅里叶变换光谱等具有纳米级分辨率的微小尺寸测量技术，负责审定测量原理、确定总体方案及结构设计。先后共完成九台仪器，由机电部组织专家陆续分别鉴定验收，总体水平为国际先进国内首创。

六五期间，梁晋文完成了两台微小尺寸测量仪器：磁盘磁膜厚度测量仪和磁盘机头盘间隙测量仪。前者采用可见光红外干涉技术测量磁盘上的磁膜厚度。于1983年完成，移交给科学院计算所使用，仪表总局组织鉴定，评为国内先进。获1984年机械部三等奖。后者采用光波干涉白光定位原理测量磁盘机头盘间隙。1986年完成移交给科学院计算所使用。仪表总局组织鉴定，评为国内先进。

七五攻关项目：规划 “七五” 攻关项目之初，原国务院电振办及原机电部计算机局组织十数位专家赴各地有关研究所、工厂、学校等单位调研，历时四十余日，最后确定计算机外部设备的研制项目。在测试方面梁晋文提出七种急需解决的测试仪器，并获得通过立项。他被指定为该七种测试仪器研究的项目主任(在计算机外部设备的研制项目中是一个子项目)，作为项目负责人，他组织国内四个单位一起攻关研究，全部获得成功。由机电部于1990年12月～1991年2月组织专家分别鉴定验收。这些仪器是：盘片平面度测量仪 (由清华大学完成，评为国际首创);盘片运动方向和法向磁头飞行姿态测量仪 (由清华大学完成，评为国际首创); 超微间隙磁头飞行姿态测量仪 (由西安电子科技大学完成，评为国际先进); 膜厚测量仪 (由清华大学完成，评为国内首创); 磁盘轴向偏摆加速度测量仪 (由清华大学完成，评为国际先进); 盘片表面粗糙度测量仪 (由华中理工大学完成，评为国内外先进); 微小头盘间隙测量仪 (由机电部32所完成，评为填补国内空白)。这七台仪器总体水平被评为国际先进。

上述七台结构如此复杂的仪器能按合同规定如期完成是和他经常组织各课题组成员赴各地检查交流和帮助解决问题的负责精神分不开的。例如：他发现有的单位采用的测量原理不适用，便坚持要求承担课题单位采用兄弟单位已研究过且成熟的原理，并支援其关键器材。他对待工作的态度深得科研课题组成员的称赞。

七台仪器共同获得国家教委科学技术进步奖一等奖。其中两项分别获得国家发明三、四等奖。其余三项共同获国家技术进步三等奖。

简历

1921年11月21日生于内蒙古丰镇县。

1942年11月—1943年6月在重庆交通大学机械系一年级借读。

1943年9月—1946年6月在昆明西南联合大学机械系学习。

1946年9月—1947年7月在清华大学机械系就读，获学士学位。

1947年—1961年在清华大学任机械系助教、讲师。

1961年—1980年精密仪器与机械学系副教授。

1980—现在，清华大学精密仪器与机械学系教授，博士生导师。

主要论著

1 金希武，李民范，梁晋文 (执笔).公差与技术测量 .北京：高等教育部教材编辑处，1954年.

2 梁晋文与航院合作译自俄文.公差与技术测量实验.北京：高教出版社，1955.

3 梁晋文编著.互换性与技术测量.北京：机械工业出版社，1958.

4 梁晋文主编.长度计量丛书 . 北京：中国计量出版社，1984-1996年.

5 梁晋文主编.几何量实用测试手册.北京：机械工业出版社，1985.

6 梁晋文，陈林才，何贡.误差理论与数据处理. 北京：中国计量出版社，1989.

知名人物 梁晋文人物简介

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