材料帝國

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夏揚傑是四年前從國內一所名牌大學畢業被分配到浦交大化工系任教的。他原本並不是學高分子化工的，而是學數學的。他到化工系來的原因，說起來很可笑，那是因為原先在化工系教數學的那位女教師生孩子，有兩個月時間不能上課，化工系的領導便要求進一名數學教師來頂她的缺，於是剛畢業的夏揚傑就被分配過來了。

夏揚傑不算是一個書呆子，但在講課方面實在是缺乏天賦。在他看來，從一個公式跳到另一個公式是再簡單不過的事情，根本不需要列出詳細的推導過程。可是當他用這樣的思維方式去講課的時候，他的學生就大片大片地掛科了。

系領導找他談了幾次話，又親自去教室聽了他的講課，最終認定，此人根本就不是一個教數學的材料。幸好這時候生孩子的女教師已經休完產假回來了，夏揚傑便帶著深深的遺憾和不解，光榮下崗了。

化工系當然不能白養著一個閒人，經過研究，夏揚傑從公共課教研室被調整到了高分子教研室，承擔了有關纖維纏繞模型研究的工作。

纖維纏繞是40年代出現的一種複合材料生產技術，簡單說，就是把浸泡了樹脂的纖維按一定規律一圈一圈地纏繞到一個芯模上，待樹脂乾燥之後，脫掉芯模，就可以得到一個纖維樹脂製品。

纖維樹脂的原理有點像我們平常所見的鋼筋混凝土。樹脂相當於水泥，其中的纖維則相當於鋼筋，能夠起到提高材料強度的作用。最常見的纖維樹脂就是玻璃鋼，這是一種用玻璃纖維加強的塑膠製品。

纖維纏繞製品中使用的纖維除了玻璃纖維之外，還有芳綸纖維、碳纖維等。纖維纏繞技術可以用於製造管道、壓力容器、固體火箭發動機殼體等，是一種方興未艾的材料新技術。

我國早在50年代末就已經開始進行纖維纏繞技術的研究。當時主要是服務於兩彈一星的尖端國防科技需要。七八十年代，我國從西德、義大利、日本、美國等國家先後引進若干臺纖維纏繞裝置，並已開展了國產化的相關工作。

纖維纏繞的方法，有點像棉紡廠裡把棉紗纏成紗錠的過程，被纏繞的芯模以一定的速度旋轉，纖維則沿著軸向前後移動，從而形成一圈一圈的纏繞線。夏揚傑在高分子教研室的任務，就是幫助做這方面研究的教師計算芯模運轉速度和纖維吐絲嘴出絲的速度，以保證纏繞出來的結構符合設計要求。

高分子教研室的教師都是學化學出身。數學方面的功底並不好，所以計算這樣的模型存在著一些障礙。但對於頗有數學天賦的夏揚傑來說，這種模型簡直就像幾道微分幾何的習題一樣簡單，他三下五除二就把這些困擾眾人多時的難題給解決了。誰都沒有想到的，就是這幾道習題，讓夏揚傑迷上了這個領域，並一發不可收拾。

纖維纏繞的密度、角度、纖維重疊的方式等等，對於纖維纏繞製品的效能都有顯著的影響。這其中的影響機制，與其說是一個化學問題。還不如說是一個非常迷人的數學問題。此外，傳統的纖維纏繞製品主要是凸型對稱迴轉體，對於非對稱制品，或者所謂雙凹面迴轉體，如何實現纏繞工藝，也是一個需要大量空間運算的課題。所有這些課題。都讓夏揚傑覺得樂趣無窮。

在完成教研室交給的任務之後，夏揚傑就開始進行自己的研究了。他把大量的數學概念引入到高分子研究中來，提出了多自由度的纖維纏繞與鋪放模型，還有諸如基於雅可比矩陣的梯度投影法、基於svd分解的加權最小二乘法、逆運動學閉環求解方法等等，玩得不亦樂乎。

在任何領域。領先一步的人是天才，領先十幾步的人就是瘋子。夏揚傑對於纖維纏繞理論的研究，豈止比他的同行領先了十幾步，其結果就是曲高和寡、無人問津。

在整個高分子教研室，沒人知道夏揚傑在幹什麼，他寫出來的微分幾何算式，除了他自己之外，誰也看不懂，也不知道這東西有什麼作用。夏揚傑在教研室裡找不到一個能夠與自己討論問題的同事，寫了文章去投稿，編輯部的編輯們也不知道他寫的到底對不對。四年時間，他甚至連一篇論文都沒有發表出來。於是在系領導和同事們的眼裡，他就成了一個不學無術，只會拿些數學公式裝腔作勢的廢物。

這一次秦海和路曉琳到化工系來開研討會，教務秘書倒也通知了夏揚傑去參會，但夏揚傑對於這種會議早就已經寒了心，他不認為從政府部門來的官僚能夠聽得懂他的理論。再說，他本身也不是很招人待見，何必去湊這個熱鬧呢？於是，開會的時候，他便自己呆在教研室裡