我出生在辽宁省一个偏僻山间农民家庭，祖父辈由于家乡发大水，逃荒来到我的出生地。我的父母都是勤劳的农民，没上过学，他们为了摆脱贫穷，一年四季拼命地干活。春秋农忙季节，全家不分男女老幼，能干活的全部下田。在夏季，男人都要到离家15公里外的河滩上淘金。在冬季，父亲就到深山老林里打窑烧炭，烧出的炭用牛车运到县城去卖点零花钱。我的童年就是在这样一个家庭里度过的，虽然家庭没有给予我文化素质方面的知识，父兄都要到山外的矿山上打工干活，我被迫停止小学的读书，在家干农活。但由于我在校学习成绩优异，学校保留我的学籍，农闲季节仍可插班学习。就这样，我边干农活边上学，直到小学毕业。两位哥哥看我如此拼搏学习，他们决定供养我继续上学，结果我以优异的成绩考入本县最好的一所中学。考初中，这对一般人来说是平常的事，但对我却是走出山村，奔向新生活的关键一步。没有两位哥哥的省吃俭用，无私地供养，也就没有我的中学、大学和现在。由于两位哥哥是搞工程技术的，受他们的影响，使我选择了理工科的道路。
    1957年报考大学时，我第一志愿报的是长春汽车拖拉机学院拖拉机专业，想为农业机械化做贡献。但学校推荐我报考北京航空学院(当时报考北京航空学院是要学校推荐的)，那个年代的人，听从组织安排是第一位的，就这样，我第一志愿改为北京航空学院，第二志愿是长春汽车拖拉机学院。高考我以平均92分的好成绩(数、理、化三门平均96分)，被北京航空学院飞机设计专业录取，这是我们家乡张家堡子有史以来第一个大学生。从此，我这个山间农村孩子步入祖国航空事业的门槛。当时赫赫有名的前苏联飞机总设计师图波列夫和米高扬的名字鼓舞着我学好飞机设计这个专业。后来，学校曾多次调整学习专业，很多同学到其他专业去学习了，学校几次征求我的意见，我始终坚持学飞机设计专业。院长武光先生对教学质量要求很严，尤其对基础课和专业基础课要求更严。记得1958年大跃进的年代，很多大学停课炼钢铁，学生不上课，不考试。而北京航空学院凡上基础课和专业基础课的学生一律不停课，不参加炼钢铁，同时还要求必须考试。当时，学校晚上经常停电，学生们为了取得好成绩，就在路灯下复习功课。
    在大学5年学习生活中，我还有过两次思想毅力上的磨炼。第一次是在大一的下学期，我突然生病卧床住院近两个月，险些降班留级。通常在工科大学里，一个学期有两个月耽误课，就无法跟班了，必须降班留级。而我通过半学期的拼搏(包括暑假)，结果各科考试全部通过，全班同学为之振奋。第二次是在大二开学前，系里决定叫我到新生班当辅导员(联系人)，负责新生入学、上课、生活等方面的工作。这是母校当时的传统做法，新生入学没有专职辅导员，每年从高年级的班干部中选一名做这项新生工作。由于这项工作很繁琐，不仅要管学习、生活，还要管党、团等事情，历时一年，因此当上辅导员后，就无法跟原班上课，按常规都要跟新生班一起毕业。当时我不想接受这个差事，但又想，自己家庭经济困难，一直享受国家的助学金，又是班干部，这种苦差事自己不干叫谁去干!既然组织上已做了决定，自己应服从这个决定。在当辅导员的日子里，我除干好新生辅导员工作外，挤时间跟原班级上课和做作业，每天晚上都在12点后才回宿舍，并利用寒暑假补上没听过的课和作业。经过一年的日夜拼搏，结果我又全部通过二年级课程的考试，没有留到下一年级，同学们为之惊奇。
    我在大学的后3年中，总结前两年的学习经验，体会到自己还有潜力可挖，除学好当年的课程外，还可挤时间多学些其他相关知识，扩大知识面。可以说，我后来从事的飞机疲劳寿命研究，就是当年业余学习清华大学杜庆华教授的材料力学得到启蒙的。现在回头看，我在大学一年级生病两个月和二年级做辅导员工作，还能正常通过各科的考试，这除了我有自信心和敢于拼搏的性格外，还得益于我在学习中狠抓基本概念的学习。对同一概念，我至少找3本参考书对比学习，为了加深理解，还经常与同学、老师讨论，甚至争论。我不在乎考试分数高低，而注重学深、学活。回想在大学5年的美好学习时光，不仅为我后来搞科研工作打下了坚实的理论基础，而且还为我在科研工作中不畏逆境，战胜困难，拼搏攀登打下了思想基础。

　　　　顾全大局，服从国家需要

    我是学飞机设计的，从事飞机寿命研究并不是出于自己喜爱这个专业，而是出于当时国家需要而步入这个领域的。我认为，一个科技工作者应该按所学专业向前发展，但有时国家需要你改变专业，去干别的工作时，你还是应该顾全大局，服从国家的需要，在新的领域中发展，为国家做贡献，这就是“小我”服从“大我”的道理。
    我在科研中有过三次大的改变工作岗位和专业的经历，我一直按着上述原则行事，当时虽然也有不同的想法，但最终还是服从了国家的需要。可以说，我为国家做成几件成功的事，大部分都是在被迫改变工作岗位和所学专业后，在新的领域中苦学实干、拼搏攀登取得的，甚至是在“发配”和当“二助理”中，锲而不舍见缝插针取得的。可以说，我是在被动调遣中创业，在主动攀登中创业，因此，我每走一步，都要比常人多付出几倍的力量。

　　　独立自主，勇于创新

    我始终认为，一个国家、一个民族，没有独立自主、开拓创新的精神和行动，这个国家、这个民族就永远是个落后的国家，落后的民族；一个科技工作者，在自己的工作中，没有自力更生、勇于探索、开拓创新的思维和干劲，就永远被动地跟在别人的后边。
    我不论是研究课题还是执行临时任务，总是在吸收前人已有成果的基础上，通过自己的探索创新，形成与别人不同的新理论、新方法和新成果。
    1966年底，我接受米格15飞机延寿课题时，首先总结先前课题组多年没有搞出成果的原因，然后，自己通过调研和独立探索，确立了自己的研究方法和路子。为此，我突破常规，克服重重技术障碍，准确地确定出该型号飞机的疲劳试验部件；根据这个部件受力特点和支持条件，又独立自主地创新开发出国内外没有的(一次可以试验3个部件)自身平衡的疲劳试验设备。为了疲劳定寿更真实、更可靠，我们又探索进行了飞行载荷实测，并编制出我国第一个用于全尺寸部件的实测飞机疲劳载荷谱。与此同时，我们又自己动手研制出疲劳试验用的加载系统和自动控制系统。没有试验室，我们就在走廊里试验；没有器材，我们就到处拣；没有运输工具，我们就自己扛，用马车拉。就这样，我们苦干实干整整十余年，独立自主地研制出我国第一套自身平衡的飞机部件疲劳试验设备，并用这套设备成功地进行了两个大机群飞机的部件疲劳试验。依据这些疲劳试验结果和寿命分析计算，再结合飞机的领先使用和延寿翻修，便把这两个大机群飞机的寿命延长了一倍，为国家创造出近千架飞机的价值。从而，也就开拓出我们自己的一套至今仍适用的大机群飞机延寿和定寿的路子和方法。如果没有独立自主的创新思维和行动，就不会取得如此成果。
    在1969年—1980年间，在疲劳寿命分析计算中，我发现在相同载荷谱和试件情况下，在使用经典Miner理论公式计算寿命时，由于公式中的常数取值不同，可以计算出差异很大的寿命值。这个常数理论值等于1，但工程实际值很分散，这是导致寿命计算结果分散的主要原因之一，也是该理论创立40余年来一直没有解决的难题。我出于好奇心，也为了探索出一种更准确、更可靠的寿命计算模型，耗费近10年的业余时间进行攻关和试验验证。最后，我用相同部件分散性相等的原理，推导出裂纹形成寿命类比计算数学模型。这个模型不仅解决了Niner经典理论模型的分散性难题，而且还把全尺寸疲劳试验结果引入模型中，这样就可以提高寿命计算的准确性和可靠性，构成一种裂纹形成寿命计算的新方法。这个数学模型在《航空学报》上发表后，当年就被美国国家技术情报局主办的著名刊物《AD报告》，译成英文全文转载。后来，在我国飞机定寿中得到广泛应用。这说明在日常工作中只要有创新思维，主动寻找问题，深入研究，也可以做出理论成果。
    1972年，我国歼五飞机在飞行中由于疲劳裂纹引起机翼大梁折断，导致机毁人亡的灾难事故。为了研究该型号飞机的疲劳寿命，上级决定再生产一套上述部件疲劳试验设备。但我当时想，既然要重新制造一套设备，我们就应该再向前发展一步，不能停留在原来水平上。这种想法当时有些同志是不同意的，他们认为，现有的这套设备已很成功，再生产一套就行了，何必自找麻烦重新设计一套新设备。我并没有因此而罢休，自己又苦干了几个月，设计出一套一次可以试验4个机翼主梁和2个机身主梁的卧式疲劳试验设备图纸。这种试验设备与现有设备比较，不仅试验件数由3件提高到6件，而且取消了原设备的承载支持部件，使6个试件构成一个自身平衡系统，使试件受力更真实，设备更轻便，使用更方便。经过几次讨论后，大家同意这种新的创新方法。后来，在这个新设备上，又进行了几个机型号飞机的疲劳试验，试验结果与实际飞行结果吻合。该设备的创新方法获国家发明奖。

　　　　提炼精华，潜心研究

    我是搞工程科技研究的，研究课题往往以工程项目为牵引，完成的标准是项目的总体性能和达到的水平，对理论成果并不苛求。但我在完成每项课题，哪怕是临时性任务时，总是要从中找出一些具有理论性，同时又具有很强适用性的内容，利用业余时间进行深入研究。我在大机群飞机定寿延寿研究中，发表了50余篇论文，几乎全部是这样产生的。这种从实践中提炼出来的理论成果，发表后往往受到国内外工程界欢迎。由于这些理论成果都不是立题搞的，不仅没有经费支持，而且也无充足的时间保证，主要靠业余和节假日进行研究。没有经费做试验验证，只好从大量的别人已发表的用于其他研究的试验数据中查找，转换成为对我有用的数据进行验证，因此，我每发表一篇论文都要花费比别人更多的时间和精力。
    《裂纹扩展寿命类比计算法》一文是我在机群飞机定寿中研究出来的。它是继《裂纹形成寿命类比计算法》之后进一步攀登的结果，使这一类比计算寿命法不仅适用于裂纹形成寿命计算，而且适用于裂纹扩展寿命计算。这样，类比计算寿命法在结构寿命计算中构成了一个独立的完整的系统。本来结构的裂纹形成寿命和裂纹扩展寿命是分属疲劳与断裂两个学科领域，经我严格推导，结果得出二者完全一致的寿命类比计算数学模型，这曾引起学术界的关注。该论文1985年在《航空学报》上发表后，当年美国著名学术刊物《AD报告》全文转载，国际其他刊物也有不同程度的转载，在国内各系列飞机定寿中也得到广泛应用。在1986—1988年间，我曾用这个“裂纹扩展寿命计算模型”参加了扩展寿命计算模型竞赛活动。参赛者可从国内外计算模型中选一个你认为最好的计算模型，用统一给定的随机载荷谱和试件几何尺寸、材料、力学性能等参数各自进行计算。计算结果统一封存，以便与后续的试验结果比较。比较结果，我的裂纹扩展寿命类比计算模型的计算结果与试验结果吻合的很好，取得了好成绩。
    《疲劳分散系数中标准差的研究》一文是我在执行编写《飞机强度与刚度规范》中研究的。在编写中我发现，我国所用疲劳分散系数中的标准差，全部引用国外的数据。这样照搬国外数据，对我国自行研制的飞机定寿是不可靠的。因此，我决定研究我国各种常用航空材料和构件的标准差，以及它的安全值计算公式。为此，我查询了全国各种材料的构件的疲劳试验数据，通过统计处理，找出标准差的分布规律，在此分布规律基础上，再经过推导，得出了安全标准差的计算公式。有了大量我国航空材料和构件的疲劳试验数据与安全标准差计算公式，再通过计算，便给出了我国常用航空材料和构件的安全标准差的具体数据。这些标准差数据和安全标准差计算公式全部被纳入《飞机强度与刚度规范》中，作为我国飞机寿命设计的基础数据。研究论文于1986年在《航空学报》上发表。
    《疲劳分散系数的分类与其取值》一文也是我在执行编写《飞机强度与刚度规范》任务中研究的。在编写中我发现，在国际范围内，各国所使用的疲劳分散系数，在概念上和取值上都不统一。由于疲劳分散系数是飞机结构寿命的可靠性定量指标，对飞机结构寿命可靠性的影响极大，因此，我在研究标准差的基础上，又选择了疲劳分散系数分类和取值这个国际上尚未统一认识的题目进行研究。在高镇同院士研究的基础上，我从疲劳寿命定义和疲劳分散系数机理入手，通过深入研究后提出，疲劳分散系数应定义为：理论计算用的分散系数和疲劳试验用的疲劳分散系数这两大类。其中每一大类又要定义为：裂纹形成寿命分散系数和裂纹扩展寿命分散系数。根据这些定义与国内航空材料的标准差和结构的标准差，用高镇同院士的疲劳分散系数公式，便计算出了我国航空结构用的各类分散系数具体数值。这个研究成果于1987年在《航空学报》上发表。在此基础上，我又向前推进一步，研究了减缩系数，以此撰写出《在飞机和直升机寿命设计中的分散系数和减缩系数》一文，1991年应国际宇航学术会邀请，到大会上宣读，该文于1992年又被美国著名学术刊物SAE全文转载。这项研究的疲劳分散系数的定义和取值载入了《飞机强度与刚度规范》，作为飞机寿命设计的标准。

    　　瞄准前沿，要有突破

    在我们飞机结构定寿领域中，待研究的前沿课题还很多。我根据我国大机群飞机定寿的需要，在不同阶段，选择了一些当时急需，而又没解决的前沿课题，进行了几项突破性的研究。
    《飞—续—飞载荷谱与程序块载荷谱对疲劳分散性的影响》一文，是我在编写《飞机强度与刚度规范》时，发现一些国家由于使用飞—续—飞载荷谱，而把分散系数降低。如果真是这样，那是一个进步；若不是这样，那将使飞机定寿的可靠性降低，造成危险。为了搞清这个问题，我进行了研究，研究结果表明，上述结论是错误的。该成果于1987年在国际宇航会上发表，被誉为“……80年代高质量的论文”，同年又被美国著名学术刊物SAE全文转载，并单独出一分册发行。这一研究成果已用于我国各系列飞机定寿中，提高了定寿延寿的可靠性和安全性。
    《飞机载荷谱编制新方法研究》一文，是我在大机群定寿中，发现用国内外传统方法编制飞机载荷谱时，它无法考虑载荷顺序对寿命的影响。而很多研究和试验都证明，载荷顺序对寿命有很大影响，然而，这个难题在国际上一直没有得到解决。我从1987年开始研究这个问题，经过研究，找到了一种简单易行的方法，解决了这一难题，即用实测中值寿命代表起落编制飞机飞—续—飞载荷谱。该方法在我国几种飞机编谱中得到成功应用后，于1998年在《航空学报》上发表。同年应国际航空科学大会的邀请，到会做了介绍，受到同行专家的好评。现已在我国各歼击机定寿中，得到广泛应用。
    《金属日历寿命计算模型》和《金属日历寿命确定方法》等方面研究，这是我根据该领域的需要和现状进行研究的。目前，国内外航空界在飞机日历寿命确定方面，仍依靠经验或半经验的办法给出飞机的日历寿命，尚没有一种被公认的理论模型和确定方法，因此给出的日历寿命不可靠。由于影响飞机日历寿命的因素太多，因此多年来学术界一直没有突破这个难题。我在1999年初，曾在《航空学报》上发表了一篇关于飞机日历寿命的计算模型的论文，该文找到了金属腐蚀温度与腐蚀时间的规律，按这种规律推导出计算日历寿命的公式。近些年来，又进一步研究了T—H曲线测试方法、温度谱编制方法、日历寿命试验验证方法和可靠性处理方法。有了上述突破性的成果，就可像确定疲劳寿命那样地计算、试验来确定日历寿命了。 (选自《院士思维》，局部有删改)