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1961年，不到30岁的周力行取得苏联的副博士学位回国后，被聘为工程热物理专业的讲师，张维等系领导决定由周力行担任工程热物理教研组主任。周力行感到自己太年轻，没有经验，担心不能胜任教研组主任工作，张维和党总支书记解沛基鼓励他要依靠组织和群众，大胆工作，逐渐取得经验。据周力行回忆：“张维还亲自带领我去见钱学森，请教热物理专业的教学和研究方向。到钱学森家后，感觉到钱学森对张维非常尊重，称呼他为‘张大哥’”。（作者注：其实钱学森比张维年长两岁）钱学森明确指出，一个单位独自搞工程对象很困难，可以搞技术科学。他知道周力行是研究燃烧学的，指出燃烧是很复杂的过程，燃烧学比流体力学复杂。他问周力行：“你知道航天和航空发动机里主要存在的燃烧问题吗？”〔21〕周力行请教他，钱学森说：“这就是，火箭发动机的振荡燃烧、航空发动机的高空点火和冲压发动机的火焰稳定三个问题”。周力行以前只知道钱学森在流体力学方面的成就，不料钱学森对燃烧问题有如此深邃的见解，体现出基础知识和工程问题之间的密切关系。张维带领周力行对钱学森的这次访问，使周力行对于如何进行燃烧学的研究受到了很大的启发。
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在1961年前，热物理专业的工程对象是火箭发动机和反应堆传热。到了1961年，响应中央的调整、巩固、充实和提高的八字方针，工程力学数学系各专业从研究工程对象调整为技术科学性质的专业。在张维领导下，热物理专业的学科方向明确为传热学和燃烧学，而且科研方向的重点为“两相流燃烧和传热”，据此修改了教学计划。张维还告诉周力行在培养年轻教师时要给他们打好基础，鼓励他给教师开设“流体力学”和“燃烧学”课程，每周各一次，连动力机械系的有些年轻教师也来听他的课。
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1962年，张维推荐年轻的周力行（时年30岁）参加了制定我国科学规划力学学科组的工作，和吴承康、林鸿荪一起作为“流体力学和热科学组”的成员在民族饭店开会讨论规划。这次会议上明确了工程热物理是技术科学，并确定中国科学院成立“工程热物理研究所”。还提出了“燃烧学”和“化学流体力学”两个研究方向。通过参加科学规划，周力行更加了解了国家科学发展的大局。“文革”前，在经费十分紧张的情况下，系里专门拨款给热物理专业，建立基础研究的三套实验装置。在张维等系领导的带领联系下，周力行和热物理教研组的老师们还将热物理与工程实际结合，完成了“鱼雷发动机燃烧的改进”和“米格19机航空发动机改型”两个研究项目，用他们对于燃烧学的基础知识改善了喷嘴设计，提高了发动机的燃烧效率。
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“文革”前夕，虽然张维和解沛基并不以为然，但在当时极左的大气候下，周力行受到了不公正的批判，他与黄克智一起被批为“苏联修正主义教育思想的典型”。这时，解沛基被调离了力学系。直到20世纪80年代，某些领导仍旧不信任周力行，不批准他应国外同行之邀出国参加国际学术会议，周力行的学术专长得不到充分发挥，心中不免苦闷。张维一直鼓励他要进取创新、作出新的成绩。有一次周力行在学生浴室里遇见时任清华党委书记的李传信，李主动与他打招呼，他感到非常奇怪：“校领导怎么会认识我呢？”李传信告诉他：“张维曾经多次向我介绍过你”，周力行才知道原来张维始终在暗中默默地帮助他。1986年，李传信肯定周力行在力学系教职工大会上的发言“彻底否定无产阶级文化大革命”很好，并推荐给清华校刊“新清华”刊载了他的这篇发言，周力行从此才开始出国参加国际学术会议。他不负一个中国科学家的使命，曾经在国际学术会议上被邀请做大会报告5次和主题报告5次；先后在美国、加拿大、德国、日本等以及中国香港地区进行合作研究和讲学60多次；曾任和现任多种燃烧和多相流方面国际会议的国际学术委员、主席、常设核心组成员等。担任了国际杂志《International Journal on Environmental Combustion Technologies》和《Journal of Computational Multiphase Flows》的编委，为我国和清华大学热物理学科赢得了在国际学术界的学术地位。2007年，他多年的研究成果“离散型多相湍流和湍流燃烧的基础研究和数值模拟”获得了国家自然科学二等奖。在纪念张维九十寿辰时，周力行怀着深深的缅怀之情写道：“让我们永远深刻怀念这位前辈学术大师，用他的严谨治学和为人处世精神鼓励我们不断前进。”
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张维对于1958年提前毕业抽调为工程热物理教师的过增元始终给予关注和帮助。张维曾经对周力行说：过增元非常聪明，你要多关心他。张维对于过增元的直接帮助从“文革”前教他学习德语开始。据过增元回忆：“1961年，我国三年困难时期刚结束，学校里学习和研究工作的气氛逐渐浓了起来。但具有远见的张维先生想到的不仅是恢复正常的教学和研究工作，还超前地考虑到我国早晚总是要向世界开放的，国际交流是必然的趋势，因此他提出年轻教师要有掌握外语的准备。然而，令人惊奇和感动的是他却亲自教授德语，地点就在张先生家中，参加人员为系内各专业的年轻教师（4～5人），我是其中一员。授课时间安排在晚上，每星期2次，每次一个小时左右，使用的教材是赵林克悌的《德语科技读本》。张先生从发音到词汇，从文法到课文一并教授，并亲自带领我们朗读课文。想到作为系主任的张先生各方面工作已十分繁忙，还专门挤出两个晚上时间亲自教几个年轻教师的外语，我们当然更加用心学习。这种师徒式的教学长达四个月之久，直到大家的德语水平达到已能够进一步自学或深造时才结束。1964年，张先生希望我到瑞典皇家理工学院从事燃气轮机方面的研究工作。那年年底，学校选派了五名教师到上海外国语学院学习外语，精仪系、机械系、化工系和电机系的教师都是学英语，我则是学习德语。由于有跟张先生学习的基础，我在上海外语学院九个月的德语学习进展极为顺利。后来虽然因形势变化，出国学习之事未果，但这段时间的德语学习，对于我今后在西德的研究工作起着极为重要的作用。”〔22〕
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张维为过增元申请洪堡奖学金给清华党委的报告（1978年9月）
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1978年9月，张维从联邦德国驻华文化参赞特奥多尔（Thzodorz）处得知，是年科学院给清华六个洪堡奖学金名额，清华只派出了五人，特奥多尔告诉他现在还可以申请再派一人。张维立即给清华党委当时主管此项工作的胡启立打报告，推荐过增元去申请洪堡奖学金。报告中指出过增元已经有了很好的德语基础，并且在热物理教研组的低温等离子体技术研究中起了重要作用，他的研究方向与西德高校导师的研究方向一致。在得到清华校方同意后，张维又亲自致信慕尼黑工业大学推荐过增元。
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过增元不负所望，在慕尼黑工业大学作出了出色的研究成果，破除了导师在开始时看不起中国人的成见，导师主动推荐他在当年的德国物理年会上做报告，要求洪堡基金会再给予他一年奖学金，还以个人名义提供经费让过增元回国探亲一次以资奖励。过增元还利用洪堡基金为清华购置了科研仪器设备。他1981年回国后，在热等离子体、热流体力学、微重力条件下的流动与传热、微纳米尺度流动与传热和传热强化、能源的高效利用与热学新概念等方面作出了创新成果，为工程热物理学科发展作出了重要贡献。1997年过增元当选为中国科学院院士，清华“动力工程与工程热物理”专业也已成为全国高校中的重点学科。在纪念张维九十寿辰时，过增元写下“提携后辈的楷模”一文，他写道：“我们热物理专业进入数力系时只有年轻教师，……张先生在培养年轻人方面的事例举不胜举，我所经历的事虽然只是很小的侧面，也已经能看到他是如何身体力行，如何全方位地关心和培养年轻人，真不愧为提携后辈的楷模。”
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2.2.5 培养人才密切结合我国经济建设和国防工业
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张维密切关注国家建设与世界科学技术的发展，使清华工程力学系与我国建设和国防工业发展的主战场紧密结合，从而锻炼与培养人才。
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建系40多年后张维与建系初期的主要干部合影
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在20世纪50年代末、60年代初的国家经济困难时期，国家提出了“调整、巩固、充实、提高”的方针，工程力学数学系各专业也由面向火箭、导弹工程办学改为技术科学性质的专业，这时，如何结合各种工程（多对象）培养技术科学人才是当时的系领导们面临的重大难题。为了使力学更好地服务于国防和国民经济各个部门，打开科研和联系工程实际培养力学人才的局面，张维、杜庆华等亲自带领各个教研组的骨干力量前往东北、上海、南昌等地空军、海军各研究所参观并商谈合作。受到这些单位热情接待，签订了一批飞机、潜艇和鱼雷方面的科研任务。与此同时，还与这些部门商谈了学生实习和分配毕业生到这些单位的事项〔23〕。
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某鱼雷研究所当时的总工程师是张维的老同学时飞，张维带领清华热物理专业承接了“改进鱼雷发动机燃烧装置”的科研项目，一般力学专业接受了鱼雷运动及其控制系统的几项任务。张维和杜庆华等还从中国船舶研究中心接受了潜艇端部斜锥壳体的强度与稳定性、加肋圆柱壳的强度与稳定性、潜艇发射孔应力集中问题等任务，从航空研究所接受了水平尾翼颤振分析、机头锥的强度与稳定性等任务。
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张维教授百年诞辰纪念文集 [:1705978103]
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2.2.6 “文革”后张维对于清华工程力学系的贡献
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1977年以后，张维不再担任清华大学工程力学系的系主任工作，1984年后一段时间，更忙于创建深圳大学的工作。自这时起直到他不幸突然去世，只在固体力学教研组保留了一个研究小组，指导研究生开展科研工作。但张维仍旧尽其所能对力学系提出的要求予以帮助。
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1988年是清华力学系建系30周年，应当时系领导之要求，张维撰写了“贺工程力学研究班和工程力学系创办30周年”的文章。张维在文中回顾了工程力学研究班和清华大学工程力学系创办的历史，重申了工程力学专业属于技术科学和根据此理念培养学生的指导思想，还语重心长地提出：“在考虑进一步提高我系教师的业务素质时，如何帮助广大教师尤其是我们今后发展的主力——中青年教师逐步获得一定程度的生产实际经验是摆在我系今后一二十年的重要课题。”
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2004年，清华大学在工程力学系的基础上成立了航天航空学院，这时张维离开他为之工作了一生、他所挚爱的学校已经有两年多了，但清华航院的成立，与张维多年来坚持不懈的努力有极大关系。进入20世纪90年代以后，张维多次提出清华大学工程力学系要“上天”、“下海”。早在1994年，张维就利用他出国访问的机会，调查法、德等国著名高校航天航空专业的情况，对它们的培养目标和教学计划做了详细的调查，并亲笔做了记录。图为张维在国外调查之小部分手稿。
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张维在欧洲调查著名高校航天航空专业的小部分手稿
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在张维和清华力学系同志的建议下，1994年9月6日，清华大学成立了“航天技术研究中心筹备组，由时任常务副校长梁尤能任组长，张维为顾问，时任工程力学系主任岑章志和清华科研处长分别为副主任。
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1995年10月，张维趁中科院院士大会之际，与我国著名的航天专家任新民、杨嘉墀、王希季、闵桂荣就清华大学如何为我国航天工业服务的事项进行了座谈，得到航天部门院士们的热烈响应。后来又得到航天部门庄逢甘院士的极力赞同。于是在1995年11月，清华工程力学系向清华校方正式打报告申请成立“工程力学与航天技术系”。但由于体制方面的原因，此事仍旧无法进展。