俯仰之间，他把论文写在祖国大地和蓝天

以统考第一名的成绩

进入清华大学航天航空学院攻读博士学位

在学期间课业成绩位列专业第一

博士学位论文总评全A且各项全优

面向国家重大需求

主攻飞行器结构优化设计

提出了通用的结构优化设计理论和方法

证明了稳态最优导热解与路径无关

设计了接近理论极限的超刚性材料

担任学院研会主席、德育助理、班级班委等

是学弟学妹眼中“最好的带班助理”

毕业时刻

2020级博士生刘洋选择继续深耕科研之路

接力传承清华“双肩挑”优良传统

在清华园，他有过什么不一样的故事？

刘洋在航院开学典礼上发言

不忘初心 且行且珍重

刘洋至今还记得，开学来航院报到那天，4点多就起床开始早早准备，希望能第一个报道。

入学后，他时时不敢懈怠，总坐在教室第一排听课，也总会第一个到工位工作。

在航空航天领域，飞行器结构减重设计是极具挑战性的前沿课题，刘洋读博期间正是致力于这一方向的研究。

对各类飞行器的结构而言，每一克质量都可谓是“锱铢必较”，如何在保证结构力学性能的同时降低结构的自重，是飞行器结构优化设计的重要目标。因此，建立基于数学、物理以及力学的结构优化设计理论，发展高精度和高效的结构优化设计方法是飞行器设计面临的重大需求。

基于此背景，刘洋在导师杜建镔的指导下，四年间开展了多项创新性工作：

一是提出了通用的结构优化设计的边界惩罚法，解决了优化过程中边界不稳定等一系列数值问题，相比于现有理论和方法，精度和效率更高、优化结果具有全局最优性。

二是基于提出的边界惩罚法，证明了稳态导热问题具有全局最优解，给出了收敛到最优解的充分必要条件，并凝练出最优解具有热传导与路径无关的重要结论。

三是基于提出的边界惩罚法，提出了航空航天工程领域当前迫切需要的轻质高强力学超材料设计理论和方法，并且设计和制备了具有接近理论极限的超刚性材料。

相关成果发表在了NAT COMMUN、COMPUT METHOD APPL M、INT J HEAT MASS TRAN等顶级期刊，受到了国内外同行的广泛关注。

刘洋和导师杜建镔

“恩师杜建镔老师对我的影响十分深远。”刘洋说，“回顾与导师朝夕相处的点点滴滴，感触最深的不仅仅是他深厚的知识底蕴和专业能力、对学生研究课题自主选择权的充分给予，还有对‘师道’的传承。”

在有限元和计算力学等研究与教学上作出杰出贡献的王勖成先生，是杜建镔的导师。在王老师及其爱人临终前，作为学生的杜老师悉心陪伴照顾。在王老师的送别会上，杜老师真挚追忆、几度哽咽，“朴素的话语道尽了春泥之情”。

也是在那天，刘洋无意间在杜老师办公室的抽屉里看到许多贺卡与信，写满一届届学生对杜老师关心帮助的感谢。

“这种师生之间至纯至深的羁绊令人动容。”他说，“无数个平平淡淡的生活瞬间，是杜老师尊师重道、立德树人的体现。这种精神也塑造了我双肩挑工作的价值观，也会一直激励着我前进。”

清华航院杜建镔课题组

攻坚克难 轻舟已过万重山

成功的花固然明艳值得惊羡，但可知它当初的芽，也曾浸透奋斗的泪泉。

在攀登学术山峰的路上，刘洋也曾迷茫受挫。当时，他研究的关键问题在实验过程中出现了“反常”现象，导致根据理论编写的程序出现严重的振荡、优化不收敛、结果精度差等问题。

他废寝忘食、通宵达旦地调试程序，却无疾而终。如果这一棘手问题不解决，就意味着自己过去所有的工作即将付诸东流，时间成本巨大。

数次失败后，随之而来的是自我怀疑和迷茫无措。刘洋曾一度想要放弃，可是，每当看到次日照常升起的朝阳，他还是会劝说自己“再试一次！”

终于，在数不尽的猜想和验证的迭代之后，刘洋找到了“反常”的关键原因，并且明确了关键参数。关键问题得以解决，后续研究工作的开展便水到渠成。

“这段经历也让我明白，从抽象的数学模型到实际的力学行为，这之间会存在一些‘反常’现象，导致这种‘反常’现象的原因很可能是数学模型中的一个参数。当我们透过现象看到事物的本质后，会有一种‘蓦然回首，那人却在灯火阑珊处’的感觉。”刘洋说。

刘洋在国际会议上做口头报告

在将自己研究成果发表的过程中，刘洋曾一度面临来自研究领域权威人士的质疑。他起初也很受挫，但没多久就振作起来。

出于对自己研究成果的自信，他从解析推导，到数值仿真，再到物理实验，对问题脉络系统性地进行了阐述，论据充分，论证闭环。最终，刘洋的研究成果被专业人士认可，也得以在专业顶级期刊成功发表。

“这个过程令我明白了在学术上，要不畏权威，坚持真理。对于许多特定问题，要大胆假设，也小心求证。”

当然，刘洋也经历过异常顺利的投稿过程。

他的一项工作曾投稿至Nature系列期刊，第一轮审稿时，匿名审稿人便给出了充分认可；第二轮审稿的意见只有一个单词“Accept”，让他感到十分高兴。“所有搞科研的从业者都希望遇到这样的审稿人，都希望投稿能顺利。”他笑着说。

服务他人 接力传承“双肩挑”

“双肩挑”是清华大学的优良传统，刘洋也在做好科研的同时，从入学开始就加入了学院的研究生团委与研究生会。

从最初的部门骨干，到研会部门负责人以及研团副书记，再到后续担任航院研会主席，兼任德育助理，再到担任高年级带班助理，以及兼任航博201班体育委员等，每一项学生工作，他都尽力做到尽善尽美。

刘洋拍摄的航院研会团队合影

在担任研会主席时，刘洋曾提出“学术立根、体育立身、服务立心”的研会宗旨。期间他组织开展的航院博士生论坛，目前已经连续9年获评学校星级评定第一档，也是学校唯一获此荣誉的博士生论坛。

他还响应清华“争取至少为祖国健康工作五十年”的号召，组织了“航天跑”“跨年跑”“共进杯师生乒乓球赛”“共进杯师生羽毛球赛”，以及篮球赛事等各类体育活动，丰富师生的课余生活。

在新一届研会主席刘安琪的眼中，刘洋能在同时负责六个部门的事务的情况下，做到凡事亲力亲为。“经他手的事情特别让人放心，他对团队成员也极其关心，是团队成员眼中亲和靠谱的‘大洋哥’！”

刘洋作研会年度工作汇报 

在担任德育助理时，刘洋总是不厌其烦地在班级群里转发各类信息，聊天窗口基本是满屏绿色，“怒刷存在感”，只是希望能成为大家“想得起的人”。

他坚持一个也不落下，与班级中每一个同学都建立一对一的联系，确保同学们有问题时，自己是大家能“找得到的人”。

他注重班级同学的隐私，保守同学的秘密，要做大家“信得过的人”。

他总是直面并尽可能满足同学们的各类需求，即使一时间无法有效解决、即使有些事情已经超出自身能力和职责范围，也会尽力提供帮助。新冠肺炎疫情期间，他在办公室里一张窄小的折叠床上睡了一个月，随时随地响应学院同学们的任何需求，是大家心中“靠得住的人”。

秉承着一颗真诚的心，刘洋收获了大家的信任，也收获了更好的自己。

刘洋组织和参与主题教育活动

虽然一直行走在服务他人的一线，刘洋却从未主动申请社会工作奖学金或荣誉，也从不主动占用优质活动名额，也从未记录过志愿工时。

谈及原因，他说，“爱国、奉献”是清华人的光荣传统，自己服务同学的初衷，就是希望帮助大家、和同学们一起更好地成长，获得荣誉奖励并不是目的。

他不是“优秀党员”，不是“优秀干部”，也不是“一二·九辅导员”，却是同学们眼中“最好（没有之一）”的“超级负责的带班助理”。“同学们的认可，是我心中最宝贵也最值得加倍珍惜的荣誉。”他如是说。

刘洋在中共一大会址纪念馆

出生在华中地区

求学足迹遍及西安、南京、广州、北京

走过祖国东西南北

俯仰之间

他早已对这辽阔的土地与明媚的蓝天

深深眷恋

刘洋在航院毕业典礼上发言

毕业后

刘洋将继续从事他热爱的科研事业

为祖国的航天航空建设添砖加瓦

他说，“走得再远，不要忘了来时的路。”

记者丨李申奥

排版丨李申奥