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主要成就:
两弹一星
1956年初,钱学森向中共中央、国务院提出《建立我国国防航空工业的意见书》。同时,钱学森组建中国第一个火箭、导弹研究所——国防部第五研究院并担任首任院长。他主持完成了“喷气和火箭技术的建立”规划,参与了近程导弹、中近程导弹和中国第一颗人造地球卫星的研制,直接领导了用中近程导弹运载原子弹“两弹结合”试验,参与制定了中国近程导弹运载原子弹“两弹结合”试验,参与制定了中国第一个星际航空的发展规划,发展建立了工程控制论和系统学等。在钱学森的努力带领下,1964年10月16日中国第一颗原子弹爆炸成功,1967年6月17日中国第一颗氢弹空爆试验成功,1970年4月24日中国第一颗人造卫星发射成功。
应用力学
钱学森在力学的许多领域都做过开创性工作。他在空气动力学方面取得很多研究成果,最突出的是提出了跨声速流动相似律,并与卡门一起,最早提出高超声速流的概念,为飞机在早期克服热障、声障,提供了理论依据, 为空气动力学的发展奠定了重要的理论基础。高亚声速飞机设计中采用的公式是以卡门和钱学森名字命名的卡门-钱学森公式。此外,钱学森和卡门在30年代末还共 同提出了球壳和圆柱壳的新的非线性失稳理论。
钱学森在应用力学的空气动力学方面和固体力学方面都做过开拓性工作;与冯·卡门合作进行的可压缩边界层的研究,揭示了这一领域的一些温度变化情况,创立了“卡门—钱近似”方程。与郭永怀合作最早在跨声速流动问题中引入上下临界马赫数的概念。
物理力学
钱学森在1946年将稀薄气体的物理、化学和力学特性结合起来的研究,是先驱性的工作。1953年,他正式提出物理力学概念,大大节约了人力物力,并开拓了高温高压的新领域。1961年他编著的《物理力学讲义》正式出版。1984年钱学森向苟清泉建议,把物理力学扩展到原子分子设计的工程技术上。
航天与喷气
从40年代到60年代初期,钱学森在火箭与航天领域提出了若干重要的概念:在40年代提出并实现了火箭助推起飞装置(JATO),使飞机跑道距离缩短;在1949年提出了火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想;在1953年研究了跨星际飞行理论的可能性;在1962年出版的《星际航行概论》中,提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具。
工程控制论
工程控制论在其形成过程中,把设计稳定与制导系统这类工程技术实践作为主要研究对象。钱学森本人就是这类研究工作的先驱者。