知名人物 蔡强康人物简介
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知名人物 蔡强康人物简介
·蔡强康
蔡强康，工程力学专家，教育专家。长期致力于工程力学教育和科技研究工作。研究埋地热输管线弯管破裂问题。解决了抽油杆断裂的生产难题。参加研究定向井、水平井的井眼轨迹控制技术。石油机械教育的创建人之一。
蔡强康，1921年3月31日生于江苏省泰州市高港区万铺镇(原隶属泰兴县)。3岁时，父母相继去世，成了孤儿，由伯父母抚养。伯父在北洋政府时期毕业于北京法政大学，曾经做过律师，伯父经常教育蔡强康要做一个公正廉明的人。
1928年春，蔡强康入泰兴县城襟江小学读书，三年半后毕业。1931年秋，考入泰兴县立初级中学。1932年春，日本侵略军入侵淞沪地区，十九路军奋起抵抗，他积极参加学校进步学生组织的抗日宣传活动，为十九路军募款捐物。
1934年秋，蔡强康考入江苏省立南京中学高中部。1936年5月初，他参加了南京中学一百五六十人的大游行，围绕日本驻华大使馆高呼 “停止内战”、“打倒日本帝国主义” 等口号。当天深夜，他和参加游行的同学被南京国民政府宪兵逮捕，不久获释。
1937年夏，蔡强康考入南京中央大学机械工程系。由于抗日战争的爆发，中央大学迁往重庆沙坪坝，他在那里完成了4年学业。1946年考取了重庆国民政府教育部公费留学美国。1947年秋到明尼苏达州立大学 (State University of Minnesota)研究生院学习，以优异成绩获得硕士和博士学位。在美时，特别是1949年春天以后，他经常与进步的中国同学在一起阅读进步书刊，参加了中国留美科学工作者协会，并在协会中做一些工作。
中华人民共和国的成立，激发了蔡强康为新中国效力的热情。他计划1951年夏学业结束后立即回国。哪里知道，是年4月，美国国会公然通过了所谓 “公法535号”，规定中国大陆留学生必须得到美国移民局允许，才能离开美国国境。擅自离境的，要处以5年或5年以下徒刑，并处以5000美元罚款。在威逼的同时，又实行高薪利诱。
面对这个公然侵犯中国留学生人权的所谓 “公法”，蔡强康激愤不已。他和其他要求回国的同学一道，一次又一次写信给美国有关当局，强烈要求回国。同时，还给在日内瓦与美国政府谈判的我国代表写信，表明要求回国的坚定决心。
1955年，当美国移民局官员打电话问蔡强康，是否还要回中国大陆时，他坚定地回答： “是的，我只知道做正确的事情。” 同年7月，他和一批中国留学生横渡太平洋，终于回到了祖国。
回国后，教育部分配蔡强康到北京石油学院，职称定为四级副教授，讲授力学课程和负责力学教研室工作。“文化大革命”前不久，开始从事科研工作和培养研究生。1955年，蔡强康参加中国民主同盟。1998年，77岁时加入中国共产党。
蔡强康系石油部第一届学位评议组成员，山东省第一届高等学校教师职务高级评审委员会物理力学组副主任，1962年至1984年，任国家教委工科力学教材评审委员。1976年至1983年，任华东石油学院学术委员会副主任和学位委员会副主任。他还是山东省第五届政协副主席，第七、八届全国政协委员。
领导创建力学教研室
北京石油学院始建于1953年。1955年，蔡强康来到该校，担任机械系力学教研室主任。当时，教研室只有20位教师，蔡强康是惟一的副教授，是教学骨干，其他教师都是刚从院校毕业或毕业不久，教研室师资队伍无论数量还是质量，都不能适应教学的需要。为了解决这个问题，教研室和党支部采取了一系列措施： 第一次讲大班课的教师，必须先在教研室试讲，试讲通过后才能上讲台; 讲大班课的教师还要担任一个小班习题课，批改学生作业; 专职担任习题课的教师必须与学生一起听讲大班课，掌握讲课内容，批改学生作业; 讲课教师定时定点给学生答疑。采取这些措施后，教师提高了教学水平，改进了教学方法，教学效果不断提高，得到了学生的好评。蔡强康作为教研室主任，除了做好教学的计划安排和组织实施外，还亲自上教学第一线，每周讲授4～6学时力学课程。讲授的课程有理论力学、材料力学、工程力学和弹性动力学。
为了提高青年教师的业务水平，蔡强康为他们讲授了高等数学中的数学物理方程、复变函数等课程。为了充实力学师资力量，他为石油院校开办了第一届力学师资班，并讲授振动理论等课程。
在蔡强康的带领下，力学教研室被学校树为基础技术课的典型，成为学校当时仅有的两个先进教研室之一。1964年，《光明日报》 记者到学校进行采访，先后6次报道了教研室的先进事迹。
培养大批高层次人才
20世纪五六十年代，蔡强康作为北京市力学学会理事，参与组织材料力学经验交流会、高等材料力学讲座。参加者除各高等工科院校的力学专业教师外，还有许多科研设计单位从事力学方面工作的青年技术人员。讲课的都是高等院校的力学专家教授，蔡强康也是其中之一。
在担任教育部高等工科院校力学教材编审委员时，蔡强康主审或审阅了四五种由重点工科院校著名教授、力学专家编写的材料力学和高等材料力学教材。还主审了几部石油专家编写的与力学理论有密切关系的专著，并为其中两部写了序言。
1977年，祖国迎来了科学的春天，教育事业开始恢复和发展，石油院校力学师资告急。蔡强康主动承担了开办力学77级师资班的任务，亲自讲授结构分析、振动理论、毕业设计等课程。
“文化大革命”前，蔡强康就担负指导研究生的工作。1978年，全国开始招收授予学位的研究生。他以强烈的使命感和责任感，重新挑起中断10年的指导培养研究生的担子。从1978年到2000年，他共指导硕士生14人，博士生4人。与同事和研究生共同发表论文近60篇。
蔡强康精心培养力学人才的精神，他的留校执教的弟子们，在他执教50周年时，敬赠的对联是最好的写照： “呕心沥血，辛勤耕耘，半个世纪栽培多少桃李; 先生以育才为乐，何悔衣带渐宽，华发云鬓。”
解决抽油杆断裂难题
20世纪五六十年代流行于欧洲发达国家的一种抽油机，叫做振动泵。它比游梁式抽油机体积小、重量轻、成本低。北京石油学院率先在国内研制这种抽油机，并在玉门油矿进行现场试验。但是，抽油杆断裂问题始终没有解决。
抽油杆是由许多根油管用丝扣连接而成的很长的杆件，下端位于油层，上端悬挂在由弹簧支撑的铁板上，铁板上装有带偏心铁块的两个小电动机，电机开动后产生随时间而变化的纵向力，使抽油杆产生纵向振动。由于每根油管接头处都装了阀门，原油逐步由井下提升到井口流出。
蔡强康经过悉心分析研究，认为抽油杆的断裂，是由于抽油杆的纵向振动引起的动应力过大造成的。1962年，他在 《北京石油学院科学研究论文集》第一集上发表了 《振动泵抽油杆的纵向振动和动应力计算》，这篇论文给出了由抽油杆的长度、单位长度的重量、偏心块的重量、弹簧系数、电动机的转速、抽油杆上端各部件的重量计算抽油杆纵向动应力的公式。
1964年春，蔡强康应邀前往玉门考察，解决抽油杆断裂问题。在现场，他仔细观察了二十几口井的抽油杆在丝扣处断裂的情况，又应用自己在论文中给出的计算动应力公式进行了大量计算，他得出结论： 抽油杆在丝扣处断裂，是由于动应力过大引起的疲劳破坏，只有控制井口处抽油杆的振幅和频率，才能防止断裂的发生。经过两三个月的试验，证实他的见解完全正确，抽油杆断裂问题迎刃而解。蔡强康撰写了约10万字的 《振动泵的工作原理》供现场技术人员阅读。后来，玉门石油管理局向石油部和北京石油学院对蔡强康进行了通报表扬。
攻克埋地热输管线弯管破裂问题
我国大庆油田生产的原油，在常温下处于固体状态，必须加温才能用管线输送。加温输送时经常发生弯管部分破裂事故，原油损失惨重，还可能造成次生灾害。1976年3月，力学教研室承担了石油部下达的 “埋地热输管线的强度研究” 重点课题任务。
10余位教师参加了这项研究，蔡强康是主要技术负责人之一。他查阅文献，推理计算，撰写并发表了 《弯管在内压下的应力》等两篇论文，纠正了我国石油设计部门经常使用的、计算厚壁弯管在内压作用下应力的所谓威尔布尔 (W.E.Wilbur)公式。
这项研究任务中最费时间的工作是大口径 (直径为720mm)薄壁 (壁厚为11.8mm) 弯管的电测试验。蔡强康参加了试验装置的设计和校核，以及电测的全部过程。他还与另一位老师用有限元法计算由于温度升高，弯管的各个截面上的轴力、弯矩轴向和侧向位移，分析了各种参数对温度应力和位移的影响。根据这些大量计算结果，他们提出了在同样温度差的情况下，控制能变化的参数，降低温度应力的方法。同时，把计算出的弯管中间截面的弯矩与大弯头试验中所得到的极限弯矩进行对比，提出了防止弯管由于温度应力过大发生破裂的设计方法。
这项科研成果，获得1981年石油工业部科技成果二等奖、1982年山东省科技成果一等奖。同时被石油部管道局设计热输管线时采用。1982年春，蔡强康用中英文撰写了 《各种参数对埋地管线弯管中温度应力的影响》一文，在北京国际石油工程会议上做了报告。
研究定向井、水平井的井眼轨迹控制技术
20世纪七八十年代，西方发达国家首先开发了钻探定向井、丛式井和水平井技术。定向井井眼的下部是弯曲的，指向一定方向。丛式井是在同一井口处，钻几个或十几个指向不同地层的定向井。水平井是定向井的一种特殊情况，井眼最下一段油层是水平通过的。这些技术可以大量降低钻井成本和提高原油产量。
中国石油天然气总公司钻井局把定向井、丛式井钻井成套技术和石油水平井钻井成套技术，分别作为国家 “七五” 和 “八五” 的重点科研项目，组织油田、科研单位和高等学校共同攻关。“井眼轨迹的控制技术” 是上述两个大课题必不可少的一个子课题。蔡强康和3位教师、6位研究生一起，应用有限元法进行了大量研究，完成了定向井与水平井井眼轨迹控制技术研究，编制了程序，可以控制和预测定向井与水平井井眼轨迹。经大港油田女MH—1水平井和官H—1水平井实践验证，表明实测数据与程序计算结果吻合良好。大港石油管理局定向井技术服务公司的使用报告中说： “此项研究成果的理论分析是正确的，理论基础是扎实的，程序是可靠的，具有很好的工程实用价值，达到当前国际水平。”
简 历
1921年3月31日 出生于江苏省泰州市高港区万铺镇 (原隶属于泰兴县)。
1937—1941年 在中央大学工学院机械工程系学习，获学士学位。
1941—1943年 任四川重庆二十四兵工厂设计室技术员。
1943—1947年 任中央大学机械工程系助教。
1947—1948年 在美国明尼苏达州立大学研究生院学习，获硕士学位。
1948—1949年 在美国麻省劳卫尔纺织工业学院学习。
1949—1952年 在美国明尼苏达州立大学研究生院学习，兼任半时研究助教，获博士学位。
1952年 任美国明尼苏达州通用面粉公司家庭电器用品研究部计划工程师。
1953年 任美国明尼苏达州立大学机械工程系研究员。
1953—1955年 任美国威斯空星州迈城起重机厂设计室工程师。
1955—1978年 任石油大学副教授，力学教研室主任。
1978—1998年 任石油大学教授，博士生导师。
1998年 退休。
主要论著
1 蔡强康. 北京石油学院科学研究论文集·振动泵抽油杆的纵向振动和动应力计算. 1962
2 蔡强康，吕英民. 埋地热输管线的内力和应力计算. 华东石油学院学报，1978，2 (2)： 69—89
3 蔡强康，吕英民. 埋地热输管线的内力和应力的进一步分析. 华东石油学院学报，1980，4 (1)： 20—28
4 蔡强康，吕英民. 各种参数对埋地管线弯管中温度应力的影响 (TheEffects of Various Parameters on the Thermal Stresses in the Pipe Bendsof Underground Pipelines). 北京国际石油工程会议论文集 (Transac-tions of Beijing International Metting on Petroleum Engineering)，1982
5 仇伟德，蔡强康. 地震力作用下刚性旋转壳储液罐液体的动力反应.地震工程与工程振动，1983，3 (1)： 38—53
6 孟振虎，蔡强康. 储油罐的地震反应分析. 油气储运，1983，2 (5)：28—42
7 蔡强康，吕英民，杨卫国. 浮船钻井隔水管的有限元时域动态分析.石油学报，1986，7 (4)： 111—122
8 仇伟德，吕英民，蔡强康. 海洋钻井隔水管非线性时域动力分析. 华东石油学院学报，1987，11 (1)： 55—67
9 蔡强康，吕英民，杨卫国. 海洋石油钻井平台构件的疲劳裂纹扩展寿命分析. 华东石油学院学报，1987，11 (2)： 47—59
10 蔡强康，吕英民，李力. 传递矩阵法和谱分析对钻井隔水管动力学的应用. 海洋工程，1987，2 (4)： 8—21
11 仇伟德，吕英民，蔡强康. 海洋钻井隔水管的动力分析. 海洋学报，1988，10 (2)： 240—252
12 蔡强康，吕英民，李力. 钻井隔水管顶部张力的动力优化问题. 振动与冲击，1988，7 (2)： 15—29
13 蔡强康，吕英民，帅健. 下部钻具组合的特性分析. 石油大学学报，1988，12 (3)： 68—78
14 吕英民，蔡强康. 岩石的各向异性对定向钻井井斜的影响. 石油大学学报，1988，12 (3)： 79—85
15 仝兴华，崔孝秉，蔡强康. 架空热力管道热胀位移的进一步分析. 石油大学学报，1989，13 (1)： 53—65
16 刘延强，蔡强康，吕英民. 三维井眼轴线的数值模拟计算. 石油大学学报，1990，14 (3)： 34—40
17 陈世一，蔡强康，吕英民. 液体的可压缩性对储液罐轴对称振动特性的影响. 石油学报，1992，13 (5)： 35—45
18 王永岗，吕英民，蔡强康. 下部钻具组合的非线性分析. 石油大学学报，1993，17 (1)： 72—79
19 陈世一，蔡强康，吕英民. 结构与介质相互作用理论及应用论文集·弹性地基上圆柱形储液罐的自振特性分析. 南京： 河海大学出版社，1993
20 吕英民，蔡强康. 有限元法在钻井力学中的应用. 石油大学学报，1993，17 (总74)： 77—84
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