【编者按】

面向未来的“新工科”建设，核心之一是建立工科人才培养的新理念和新方法。而作为新生代的青年教师，肩负着培养新一代创新引领人才的责任与使命。

 

6163am银河线路特推出“师说 | 青年教师人物”系列专访，对学院青年教师进行一对一访谈，请他们谈谈对“传道、授业、解惑”的理解，并通过分享老师们的成长奋斗经历，从不同侧面感受他们对科学的热爱、教学的热情、研究的执着，开拓进取的科学家精神和拳拳爱国心。通过他们的娓娓道来，看北大人的风骨、使命感、理想和情怀，激励莘莘学子更加热爱北大、热爱科学事业。

 

煦煦春阳的师教能够影响一个人的一生，希望通过本次系列专访，向工作在教学第一线的老师们表示感谢和敬意。

笔者按：

 “我想成为科学家”是无数人童年梦想的开始，然而如何从最初的兴趣出发最终走上科学之路，是童言无忌表达愿望的同时并未思考的问题。“骐骥一跃，不能十步；驽马十驾，功在不舍。”如荀子说，对一件事的坚持在结果层面丈量了人生的经纬。

6163am银河线路助理教授吕本帅老师从追随学生时代对物理的兴趣，到逐渐成长为一名青年科学家，过程之中不断加深着自己对声学问题的兴趣与理解。

采访过程中吕本帅老师眼睛里始终闪烁着光芒，这也是对“因为热爱，所以眼里一直有光”这句话最好的诠释，两个小时的谈话让我们走进了一位真诚又纯粹的青年学者的精神世界。

吕本帅回国后游长城

高铁风驰电掣，飞机冲入云霄，便捷的出行往往伴随着巨大的轰鸣。海底万米通信，地层高效成像，声学的研究在各行各业发挥着越来越多的作用。多年来，6163am银河线路助理教授吕本帅面向航空航天与能源领域的湍流、噪声与热声不稳定问题开展了一系列原创性的研究。

 

从“声”出发，找寻科研志

童年时期的吕本帅眼睛里装满了对大千世界的种种好奇。“什么是电，它是怎么来的？”“马达为什么会旋转？”“电视的声音从哪里来？”，一个个由金属和导线制作的方块像神奇的魔盒，蕴含着巨大的吸引力让他不停地想往深处探个究竟。被拆的七零八落的钟表、收音机甚至电视机遍布在卧室地板上，幼年的他盘腿坐在地上，专注地研究着每一个零件。“虽然多数时候很多东西根本没办法拼回去，但能把盒子拆开看看有什么就已经大大满足了我小时候的好奇心。”吕本帅不由笑道。对于他来说，这些奇奇怪怪的小问题如此有趣，所以开始接触到能够回答这些问题的物理学科时，吕本帅感到如获至宝。哥哥姐姐的物理教材，已经不知道被他翻了多少遍，并且每次重读都能有新的收获。在逐渐找到各个问题答案的过程中，吕本帅开始对物理产生了浓厚的兴趣。

 

2008年，吕本帅如愿考入南京大学声学专业。在访谈中，吕本帅谈到之所以选择声学是因为能够在一门学科里既学习物理理论又兼顾电子信息，是一个理论与动手的完美结合。进入南京大学的吕本帅庆幸自己早早就找到了兴趣所在，本科四年学习也格外勤奋，为其后的声学研究打下了坚实的基础。谈到本科这段学习经历，吕本帅说道，他至今受益于这一阶段打下的坚实的数学物理基础，而这种源于兴趣的专业选择影响深远，它引导了他能够一如既往地专注在起点处的兴趣点上，始终不忘初心。

康河深造，紧随兴趣所在

“如果说南京大学的四年是一段充实的旅行，让我打下了牢固的数学和物理基础，那么在剑桥大学的七年则更像一场虔诚的修行，让我能够在一个选定的方向走的更远更坚定。”吕本帅回忆自己的研究历程时说道。2013年，本科毕业后的吕本帅决定前往英国剑桥大学继续攻读硕士和博士学位。剑桥大学作为气动声学这一学科的发源地，汇集了一批气动声学领域的权威学者，无论是研究水平还是教育资源，都是气动声学研究最理想的去处。

2018年博士毕业典礼在休斯学堂前拍照留念

谈到这一时期的科研起步，吕本帅回顾了初到英国攻读硕士时的困难，授课教师的苏格兰方言、授课内容与个人预期的差异，都让他一时难以适应。为了更快主动适应课程，吕本帅充分利用学校为国际学生提供的语言学习资源，在一年的时间当中，修完了院系语言中心提供的所有课程，在语言方面获得了快速的进步。在研究方面，得益于权威学者的指导与硕博奖学金的资助，吕本帅能够在剑桥大学心无旁骛地认真钻研。“我在硕士时期研究的是风力发电机等领域前缘和尾缘噪声的问题。”经过硕士期间一年的潜心研究，吕本帅建立了更为准确的前尾缘湍流噪声理论模型，给工业界设计尾缘锯齿的形状的大小形状提供了理论指导并获得世界最大的风机制造商维斯塔斯的第一笔资助。

在研究上初次尝到甜头的吕本帅接触到了博士阶段的导师 —— 前英国皇家工程院院长Dame Ann Dowling教授。她是气动声学领域的世界权威，在气动声学领域拥有丰富的经验和极高的见识。有着爽朗笑声的她对于物理有着天生的敏锐，能够精准辨别冗长公式推导中一处隐秘的疏忽；作为Dowling教授退休前的最后一个学生，吕本帅得到了导师专业且全面的指导，取得了不错的成果，在2017年国际气动声学年会上荣获了当年唯一一位最佳学生论文奖。谈及这项研究，吕本帅一副神采奕奕的样子。他研究的是喷气式飞机的噪声问题。早在20世纪50年代，人们就发现由航空发动机喷流产生的噪声是整架飞机最主要的噪声来源。然而，到了20世纪70年代，研究人员发现将发动机安装到飞机上极大地增加了噪声的强度。在与导师的讨论中，吕本帅推测这部分能量很可能与喷流中不稳定波的散射有关，而这一直是大部分研究该问题的学者所忽略的。想到这里的他非常兴奋，于是立即开始推演，很快便建立了能够描述这个新声源的理论模型。果然，新的模型很好地复现了实验结果。在发现这种新的噪声源后，吕本帅又进行了一系列相关验证实验，最终实验的结果和理论模型的预测几乎完全吻合，切实地验证了这个新声源的推断。这些成果获得了国际同行的认可。求学生涯结束后，吕本帅继续留在了剑桥大学从事博士后研究工作。这个时期，他延续了前尾缘湍流噪声的研究。相关成果不仅可用于风机叶片的降噪，对于无人机、直升机、风扇等设备的降噪研究工作同样具有重要意义。

回国临行前与博士导师Dowling教授合影

 

回想在这里度过的七年时光，他认为作为有着悠久历史的剑桥最可贵的是在平静的英式生活基础上营造的自由合作的科研氛围。吕本帅博士后工作期间所在的理论物理与应用数学系有着悠久的历史，从卢瑟福到狄拉克，无数的物理学家都曾在此工作；吕本帅提到系里非常吸引他一点是物理学家与数学家在同一个小院子里打交道，形成了提出问题与解决问题高效的合作方式。闲暇时光，吕本帅最喜欢徜徉在剑桥镇上的空旷草地上，享受英伦三岛上空难得的阳光普照，这种最朴素的休闲方式往往最有效用，能让人在放空自我后攒足气力，重新立起耳朵用心聆听。

博士毕业后同学小聚

从“心”出发，觅得前进方向

 “从兴趣出发，有一点点机缘，再到找到实际的应用价值，这是我找到自己科研道路的方式。”吕本帅在解决前沿气动声学研究领域的一个个具体问题过程中，也愈来愈发现气动声学的重要性。在相关支持下，吕本帅计划从事交通与能源领域的一系列气动声学研究工作，力图通过研究成果为我国交通与能源领域的噪声控制做出一定的贡献。在交通领域，除了航空噪声，吕本帅的研究还涉及高铁等的噪声问题。众所周知，多年来随着技术的发展，我国高铁无论是在速度还是舒适度方面都走在国际前列，然而噪声却一直是该领域的棘手问题。在我国一些高铁经过的居民区或者生态保护区，为了降低噪声影响，往往会在轨道附近建立噪声屏障。然而，高铁噪声屏障的造价之高超乎普通人的想象。更为重要的是，随着我国高铁的不断提速，声屏障又将面临重新建造的需求。因此，更为长远、有效和低成本的办法是在声源上降低高铁的噪声，这也是吕本帅回国后重点关注的研究方向之一。在能源领域，降噪的需求也同样紧迫。以风能为例，当前风力发电机在工作时产生的噪声已成为阻碍大规模风场建设的关键因素之一。“通过给风机降噪能较大地促进我国风力发电事业的发展，尽早实现我国电力结构改革和碳中和目标，这也将会是我今后研究的重点。”

2021年本科生工学通论课堂

谈到自身的前进方向，吕本帅认为“做工程”和“做科学”之间并不一定是矛盾的关系。现阶段国家科技发展存在很多技术瓶颈，而很多技术问题究其根源是没有解决、甚至没有找到其中的科学问题。因而，工程问题往往是提出很好科学问题的源头。吕本帅想要做的科研工作是在国家重大工程需求中提炼和解决科学问题，做出既有原创价值又有实际效益的成果。

新“燕”起飞，推波翅下羽流

“当年决定前往剑桥大学留学的时候，就想好了出国的目的是为了学习气动声学领域的先进知识并且开拓视野，最终一定是要回来的。”吕本帅真诚地说道，“这么多年即使适应了国外的生活，但对故土的依恋是深深刻在每一个汉字、每一味佳肴以及每一寸山河里的。“”目前国内也正处在一个蓬勃发展的机遇期，如果能亲眼见证国家的发展，或者能在这个过程中也做一点微不足道的贡献，那就真的很满足了。”吕本帅真诚地说道。2020年吕本帅选择加入我国流体力学研究底蕴深厚的6163am银河线路，并顺利入选海外高层次人才计划青年项目，他表示北大6163am银河线路有着非常好的学术氛围和科研环境，学院的领导和诸位老师更是给予了青年教师极大的支持和帮助，在这里他将有更多的可能性去实现自身的科研志向、培育更多的科研后辈。

2021年航空系本科生嘉年华宣讲介绍

被问到国内外学生之间有什么不同时，吕本帅直言学生间个体的差异性比平台间的差异性要更凸显，老师的责任就在于因材施教、引导更多学生选择正确的前进方向。在担任新生班主任期间，吕本帅注意到本科生同学普遍的焦虑感，他始终以自身的经历为话本，告诉大家在本科期间找到兴趣点比亦步亦趋更重要。谈到第一次站在北大讲台期待中带着些许紧张的心情，吕本帅表示非常感念同学们的支持，不管是教授的研究生《英文科技论文写作》课程，还是本科《空气动力学》课程，同学们都给予了积极反馈——“吕老师讲课风度翩翩，用心准备每堂课程，会分享很多实用干货给大家，是个好老师”，这位颇具英伦范的年轻老师严谨、翔实的授课风格打动了同学们。当听到笔者征集的课堂反馈时，吕本帅有些不好意思表示，需要继续努力的地方还有很多，自己会以老一辈学者为榜样，努力做好本职工作，始终将教学放在首位。

 “要做出一流的原创科研成果，必须培养具备扎实的数学物理和气动声学理论基础的学生。”为此，吕本帅专门挑选物理及声学领域的英文原版经典教材送给大家，在他看来，学生们只有将物理与声学的基础打牢了，才能真正理解研究问题的物理本质，抓住问题的主要矛盾，形成一定的物理直觉，在基础概念、理论、方法和技术的创新上获得突破。新“燕”起飞，吕本帅希望能保持这种科研上的纯粹，“一种最理想的情况，是我做好自己想做的事情后就能达到设定的标准。”吕本帅说道，目前的科研生活使他感到满足，规律性的研究工作外他重新拾起健身的习惯，希望能够在保持大脑强健的同时保持身体的健康，能够在未来为祖国健康工作五十年。

 

2020年指导的本科学业导师午餐会

谈到当前最大的挑战，吕本帅坦承是时间上的紧迫感。如果说剑桥的求学经历是在云淡风轻中追云逐月，当前的他是在风风火火中与时间赛跑。在实验室建设初期，吕本帅既要指导学生打好气动噪声的研究基础，也要在思考中慢慢布局未来可能的发展方向。

“我国的气动声学虽然起步较晚，但通过一代代研究人员的不断努力，我们将有希望在该领域取得不断进步，在未来赶上甚至超过国际先进水平。”吕本帅说道。而这，不仅是老一辈研究人员的希望，也将是他不懈努力的方向。

 

后记：

对于声音，人耳能听见的物体每秒振动的范围是20到20000Hz。这个范围很广、包含了太多的噪声，于是在嘈杂的环境中，人很难听清自己的“心声”。吕本帅老师在研究“噪声”的学术生涯中成长，更是在听见“心声”中不断进取，是遵循本心、遵循志趣的选择。从物理课本上的声学第一课到专攻于噪声研究的学者，希望吕老师的经历可以使成长中的学生受益匪浅。

访谈对象简介：

吕本帅，6163am银河线路助理教授、研究员、博士生导师，分别在南京大学与剑桥大学获得本科（2012）、硕士（2014）与博士（2018）学位。

他的主要研究方向是航空航天与能源领域中的气动声学与流动稳定性问题。

（部分内容改编自访谈稿《此时无声胜有声》）

采访 | 付家琪、葛书闻

撰稿 | 付家琪

责编 | 李咏梅、葛书闻

审核 | 陈威

策划 | 段慧玲、陈正、李咏梅