更新时间:2018-08-20 16:55作者:王新老师
郭永怀1909年出生在荣成滕家镇西滩郭家村的一个农民家庭。他从小天资聪颖。1919年春,父亲把他送到本村小学读书,学业成绩优异,连年跳级。1922年考入石岛明德高级小学,成绩一直名列前茅。1926年1月以优异成绩考入青岛大学附中。1929年考入南开大学预科理工班,1931年7月预科(相当于高中)毕业后,随即转入本科。1933年考入北京大学物理系,插班在三年班学习,毕业后,在该系读研究生。1937年7月芦沟桥事变,日军侵占华北。北京、清华、南开等大学均停课解散,郭永怀只得返回家乡,应聘在威海中学任教。1938年3月,日军侵占威海,目睹日军野蛮暴行,郭永怀坚定了科学救国信念,他辗转到了昆明西南联合大学,毅然放弃了光学,立志学习航空工程,步入空气动力学的研究领域。1938年,在3000名报考出国留学生考试中,郭永怀与钱伟长、林家翘三人都超过350分,当时力学专业只收1名留学生,可是他们的成绩太好了,招生委员会破例将他们3人全部录取。
1940年9月,郭永怀公费出国留学,在加拿大多伦多大学,只用半年时间,就完成了硕士生的必修课程,获硕士学位。他的指导老师辛格教授大为赞叹:"想不到中国有这样出色的人才,他是我一生中罕见的优秀青年学者"。
1941年5月,郭永怀转学到美国加洲理工学院航空系继续深造。在著名力学家冯·卡门的指导下,他从事可压缩流体力学的研究,以优秀成绩获博士学位,留在加洲里工学院的古根汉姆航空实验室做研究员,从事跨声速空气动力学研究。1946年他与著名力学家钱学森一起共同发表《可压缩流体二维无旋亚声速和超声速流的混合型流动及上临界马赫数》论文,首次提出了上临界马赫数概论,并得到了实验证实。由于郭永怀、钱学森等成功地解决了跨声速飞行中的空气动力学理论问题,1947年10月14日,人类首次突破声障,实现了超声速飞行。1946年,郭永怀任康乃尔大学副教授。此间他发表了《关于中等雷诺数下不可压缩粘性流体绕平板的流动》论文,得出几个有重要实际意义的规律,是奇异摄动理论的一个重要方法,被命名为PLK方法,即庞加勒、赖特尔、郭永怀方法。这项成果得到广泛应用。