西奥多·冯·卡门

西奥多·冯·卡门

西奥多·冯·卡门（ Theodore von Karman ；1881～1963 ），美籍匈牙利力学家。生于匈牙利布达佩斯，卒于德国亚琛。1930年移居美国，1936年入美国籍。1902年毕业于布达佩斯皇家工学院（布达佩斯工学院的前身）。1906年去德国格丁根大学求学，受到著名数学家F.克莱因、D.希尔伯特的影响，并在L.普朗特指导下，1908年获博士学位。1912年和物理学家M.玻恩合作，研究低温下固体比热问题，在固体点阵假设的基础上得到与实验相符的结果，比原先P.J.W.德拜的公式更为普遍。1911～1912年，他研究流动的流体在圆柱体后交替脱落的两排涡旋，后称卡门涡街，可用来解释机翼颤振和风激发的桥梁振动等现象。1912年，卡门离开格丁根去亚琛工学院航空系任教。第一次世界大战期间，应召为奥匈帝国服务4年。战后曾在匈牙利苏维埃共和国教育部任职。以后又到亚琛任教，任亚琛空气动力学研究所所长。在此期间，提出湍流的力学相似原理。1926～1927年，卡门应美国加利福尼亚理工学院R.A.密立根的邀请访问美国，在该校参加建设空气动力学研究室，并去日本神户，为日本设计第一个风洞。1929年任加州理工学院古根海姆空气动力学实验室主任。他使这所学院成为当时流体力学的研究中心和培训基地，并解决了航空工程许多技术问题。他还用力学方法解决了水坝裂缝、风车发电、天文台薄壳顶盖及大型反射望远镜的转动等工程问题。他指导一批青年科学家从事火箭技术研究，1941年，火箭技术的第一个应用便是重型轰炸机的起飞助推器。1944年他把他们的火箭技术实验室命名为喷气推进实验室，就是当今世界闻名的喷气推进实验室。

卡门从事过许多国际性科学技术和组织工作。1922～1926年，他组织并主持了三次国际应用力学会议，这个会议成为后来四年举行一次的国际纯力学和应用力学联合会的前身。1936年他在苏联讲学后曾来中国讲学，并在此以前协助筹建南昌的风洞（后因战争而未完成）。1949年北大西洋公约组织成立，卡门着手组织和领导这个组织的空军航空研究和发展咨询小组，并在比利时建立了实验空气动力学训练中心（后称为冯·卡门中心）。卡门接受过许多国家的勋章，其中包括美国的第一枚国家科学勋章。

卡门在学术上的主要贡献还有举力面理论和机翼非定常流理论、超声流中细长体近似、亚声速流近似处理方法、跨声速相似律和非线性小扰动方法、薄板和浅壳的屈曲问题等。奠定了现代力学的基本方向。

卡门长时期从事工程科学和力学的教育工作，他的学生遍布全世界。他在加利福尼亚理工学院的研究生中有中国学者钱学森、郭永怀以及美籍华人学者林家翘等，钱伟长也曾在卡门的指导下做过较长时期的研究工作。卡门的学术思想对中国力学事业的发展起了积极的作用。

卡门的主要著作有：《空气动力学的发展》（有中译本）、《工程中的数学方法》（和M.A.毕奥合著，有中译本）、《风及未来》（和艾德生合著）。他的科学论文汇编为《卡门论文集》，共4卷。