强化国家战略科技力量是加快实现科技自立自强、推动建设世界科技强国的关键途径^{[1, 2]}。中国科学院是国家战略科技力量的主力军，作为“国家队”“国家人”，必须心系“国家事”、肩扛“国家责”，主要体现在“充分体现国家意志、有效满足国家需求、代表国家最高水平” 3个方面（以下简称“ 3个方面”），这是党的要求、国家和人民的期望。中国科学院力学研究所（以下简称“力学所”）是以钱学森“工程科学”思想建所的综合性国家级力学研究基地，是我国力学领域的“国家队”。60余年的发展中，力学所涌现出了以钱学森、钱伟长、郭永怀、郑哲敏等为代表的一大批杰出科学家，为“两弹一星”等国家重大需求及经济社会发展作出了重要贡献。新时期，力学所将大力弘扬老一辈科学家精神，秉承优良传统，对标对表“国家事”“国家责”“ 3个方面”的内涵和要求，明确力学所的使命、责任、目标与任务，并在工作中作为首要任务予以落实。

1 力学领域“国家队” 1.1 力学学科发展与工业革命

力学是关于力、运动及其关系的科学，研究介质运动、变形、流动的宏观和微观行为，揭示力学过程及其与物理、化学、生物学过程的相互作用规律^[3]。“力学是大工业的真正科学的基础”是马克思的著名论断。在以蒸汽机、发电机，以及计算机和航天科技为标志的三次工业革命中，力学都起到强支撑作用，也借此获得快速发展。18世纪，在牛顿经典力学原理的指导下，瓦特发明了蒸汽机离心调速器之后，蒸汽机才真正成为动力，推动了第一次工业革命。19世纪末到20世纪初，以电灯和电力大规模应用为标志的第二次工业革命中，基于热力学和动力学原理制造的蒸汽涡轮发动机极大地带动了欧洲工业发展。20世纪中叶至今，人类不再局限于简单机械，原子能、航天技术、电子计算机、人工材料等具有高科技含量的产品和技术得到了日益精进的发展。普朗特提出边界层和升力线理论，使飞机的科学设计成为可能；随后，在冯·卡门等应用力学先驱的共同努力下，突破声障和热障、逾越声速，实现人造卫星升空和人类登月。航天技术的迅猛发展成为第三次工业革命的重要标志之一。当今社会，力学已普遍应用于国防和国家重大工程的各个环节，科学前沿与重大需求“双轮”驱动特征越发明显，成为航空航天、能源、交通、机械、海洋、土木等诸多工程领域的基本分析手段^[4-6]。

1.2 力学所在服务国家重大需求中发展壮大

力学所自1956年1月建所以来，始终以国家重大需求为牵引，坚持自主创新。首任所长钱学森1956年1月6日在全所人员大会上的讲话《关于力学研究方法》中就明确提出：“任何科学研究必须和实际结合，挑选课题应结合国家工业推进方向。” ^[7]在这一思想指导下，力学所建设初期的研究组设置充分体现国家需求，并按照国家及中国科学院部署，布局了火箭、导弹、人造地球卫星方面的初始研究；20世纪60年代，参与了如氢氧发动机预研、“ 651”任务（“东方红一号”人造卫星）等若干项国家非常重要的任务^[8]。60多年来，力学所在探空火箭、战略导弹、氢氧发动机、人造卫星的研制，核爆工程及防护、海洋工程等领域的关键技术研究方面做出了开创性的工作；并且，开创爆炸力学、物理力学、化学流体力学、电磁流体力学等学科领域，推动了中国近代力学事业的发展，为我国国防建设、经济社会发展作出了重要贡献^[9]。获得各类国家级和省部级奖项250余项，其中国家最高科学技术奖1项、国家科学技术进步奖特等奖4项、国家科学技术进步奖一等奖4项、国家科学技术进步奖二等奖14项，见证着力学所走过的光辉历史和取得的辉煌成就。

1.3 力学领域“国家队”的特征与使命任务

作为力学领域的“国家队”，最重要的使命和特征有以下5个方面。

（1）聚焦力学领域的“心腹之患”。面向空天、海洋等国家战略领域，瞄准力学能够发挥不可替代作用的“心腹之患”，加强“卡脖子”的关键核心技术的力学理论研究，缩小我国与国际先进水平的差距。重点解决新一代高速运载装备的关键力学问题、载人航天及深空探测中的重大力学问题、人类健康与重大疾病的生物力学问题、力学与人工智能融合的系统优化控制问题。

（2）解决力学领域的“燃眉之急”。围绕空天飞行、海洋装备、新型材料等国家重大需求，重点突破高超声速飞行器气动力和气动热、航空发动机内流和燃烧、静音潜航器的推进和噪声、超导等新型材料极端服役条件下力学性能、微重力流体物理及生命技术、空间引力波探测技术、强动载效应与装备服役可靠性，发展跨域跨介质航飞、力学与现代医工结合、海洋及流域工程结构评估等新兴前沿技术。

（3）独具特色的力学装备平台。加强重大科技基础设施系统性建设，立足钱学森工程科学实验基地，重点推进智能化宽域飞行器试验与模拟设施、临近空间飞行模拟与验证平台、空间引力波地面验证实验装置、深海与深水实验模拟平台、超常环境重大工程系统评估评价平台、空间多要素环境模拟实验设施、数值仿真与虚拟现实演示验证平台等的建设，为突破关键核心技术和加强前沿基础研究提供有力支撑。

（4）国家力学领域的人才高地与思想源地。发挥力学领域“国家队”的牵引作用，加快吸引并汇聚国内外本领域的高端人才，加大对科研骨干及拔尖青年人才的稳定支持，培养、造就一批具有国际水平的战略科技人才、科技领军人才、创新团队；尊重人才的成长规律，以及科研活动自身的规律，激发科技人才的创新创造活力，鼓励“从0到1”的原创思想，逐步建成国际一流的人才高地与思想源地。

（5）国际化的力学研究中心。依托全国重点实验室、国家自然科学基金委员会基础科学中心、中国力学学会等平台资源，实施更加开放包容、互惠共享的国际科技合作战略，积极主动地融入全球创新网络，建设国际化科学研究中心和创新高地；加强科学研究功能，集人才培养与知识创新为一体，使力学所成为力学新知识产生的重要源地。强化以力学为基础的技术创新功能，在知识创新的基础上产生大量新技术，并通过产品创新、市场创新和管理创新带动产业变革。

2 力学“国家队”新征程中面临的新形势和新挑战 2.1 与国家需求紧密结合是当今力学发展的大势所趋

2021年5月28日，习近平总书记在中国科学院第二十次院士大会、中国工程院第十五次院士大会、中国科协第十次全国代表大会上指出：“现代工程和技术科学是科学原理和产业发展、工程研制之间不可缺少的桥梁，在现代科学技术体系中发挥着关键作用。”力学所首任所长钱学森^[10]在1957年发表了《论技术科学》一文，对力学学科作了全面论述，在此基础上也形成了力学所的研究架构基本框架。该文中指明，“力学桥连工程与科学，力学需要从介质的原子、分子层次的相互作用、运动与反应出发，理解并预测其工程层次的力学行为”，由此阐明了力学研究的属性及其在现代工程和技术科学中的关键作用。

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中提出：“瞄准人工智能、量子信息、集成电路、生命健康、脑科学、生物育种、空天科技、深地深海等前沿领域，实施一批具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目。”力学研究能够在高超声速飞行、跨域海洋航行器、空间引力波探测、战略装备极端服役可靠性等重点方向与国家需求紧密结合，发挥不可替代的作用。

2.2 强化体系化基础研究，任务带学科，前景广阔

2021年下半年，中国科学院召开全院基础研究工作会议，制定《中国科学院关于加强基础研究的若干意见》（以下简称“基础研究十条”），提出了加强基础研究的一系列新思路、新政策、新措施。力学所将坚持把围绕国家战略需求和科学前沿重大问题的定向性、体系化基础研究作为主要任务。主要从国家发展对基础研究的战略要求出发，确立研究所、科研单元和研究团队的科研定位，引导、推动科研院所和科研人员聚焦主责主业，开展定向性基础研究。坚持需求导向和问题导向，围绕国家重大需求和学科前沿布局一批重点攻关方向，加快打造原始创新策源地，聚焦非均衡湍流、高温气动、微重力科学、固体强度与破坏，力争取得有影响力的基础研究成果；加快突破关键核心技术，围绕高超声速飞行、跨域海洋航行器、空间引力波探测、极端服役可靠性评估，力争形成标志性的科技成果。发挥建制化、多学科、大平台和综合性等优势，依托实验室和中心两级科研单元，联合院内外优势力量，开展有组织、体系化的基础研究，为满足国家战略需求提供科学基础和关键核心技术支撑。

2.3 面临的机遇和挑战

（1）机遇。新时期，通过对发展环境的科学研判与分析，力学所面临的机遇主要体现在3个方面。①国家战略领域对力学有新的要求。在国防安全领域，要求抢占宽域飞行前沿技术制高点，进一步发展新一代尖端装备；在深空探测领域，要求突破微重力科学与引力波探测技术；在建设“海洋强国”领域，要求发展新一代静音跨域海洋航行技术；在现代医工领域，要求加强力学与智能、医学的深度交叉融合。②两个“诺奖级”科学前沿问题需要力学家去探索。一个问题是“非均衡湍流”，这不仅是流体力学研究的前沿难题，也是制约海洋航行器性能的关键因素之一。另一个问题是“引力波探测”，其涉及的激光干涉测量、微推进、无拖曳等关键探测技术是力学所掌握的特色优势。③国家创新体制机制正在发生变革。例如，重组重点实验室体系、加强使命驱动的建制化基础研究、设立“揭榜挂帅”“赛马”等新的项目立项管理模式。

（2）挑战。根据国家重大科技战略需求，结合研究所在重点攻关方向的研究基础与发展态势，对标力学领域国际一流的科研机构，力学所具有学术底蕴丰厚、学科体系完备、科研装备平台先进等优势，但也面临一系列问题和挑战。例如：在国家战略需求中如何发挥创新引领作用？基础理论、前沿技术与系统集成如何衔接形成创新链？如何改革体制机制，促进重大产出？这些，需要在今后的工作中深入把握、着力解决。

3 对标对表、聚焦主业、为国奉献，建强力学领域“国家队”

“十四五”和今后一个时期，力学所将坚决贯彻落实党中央、国务院及中国科学院党组关于科技事业发展的决策部署，坚持“一个目标”——作出经得住历史考验的贡献；强化“二个抓手”——建制化/体系化基础研究、技术创新与攻关，以及两者间的有机衔接；突出“三个关键”——建立有效的组织模式、促进重大成果产出，提升人才队伍的质量规模与合力、建设力学的中心，传承基因、开拓创新、合作共赢、实现良性循环；加强“四个保障”——提升管理能力、培育优良文化、强化资源配置、完善科研条件。沿着钱学森、郭永怀等指引的道路和标准砥砺前行，建强力学领域“国家队”，为实现高水平科技自立自强贡献力量。

3.1 全面加强党的领导和党的建设，引领凝聚强大发展动力

党的全面领导是研究所科技创新保持正确方向的强大动力和根本保证。要持续深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和习近平总书记系列重要讲话精神等，不断增强“四个意识”，坚定“四个自信”，做到“两个维护”，将思想和行动统一到以习近平同志为核心的党中央决策部署和要求上来。认真贯彻落实新时代党的建设总要求，着力加强党委自身建设，规范党委议事规则和工作机制，深入推进全面从严治党，确保党委在“三重一大”决策中发挥重要作用。大力加强基层党组织建设，层层压实党建责任，开展“传承基因· 担责国家”主题活动，推进基层党支部规范化建设，推动党建科研互融互促。充分发挥中国科学院“人民科学家·强国奠基石”党员主题教育基地、弘扬科学家精神示范基地等的平台作用，大力弘扬科学家精神，引导广大科研人员将个人理想融入科技事业发展伟业，为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献力学所人的力量。

3.2 坚持需求导向、问题导向，明确重点任务与目标

“十四五”期间，力学所将坚持需求导向、问题导向，主动与高水平科技自立自强的战略要求对标对表，聚焦我国在空天、海洋等国家战略领域中的重大需求，引领非线性耦合的多尺度力学理论与超常环境下力学工程的前沿研究，布局了4个主攻方向——新型空天高速飞行技术与验证、湍流与跨域海洋航行器技术、微重力科学与引力波探测、强动载效应与极端服役可靠性（以下简称“ 4个主攻方向”）；提出了4个新兴前沿方向与未来技术——新型空天动力与高焓流动光电特性预测、跨尺度生物力学与力学医学工程、非线性多尺度力学与机器学习方法、流域与海洋资源开发力学环境预测（以下简称“ 4个前沿方向”）。通过攻关以上4个主攻方向和4个前沿方向，力争在流体力学和固体力学等基础研究中取得重要突破，着力发展高超声速飞行、跨域海洋航行器、空间引力波探测等核心关键技术，推动力学与其他工程科学和自然科学的深度交叉，构建从原始创新到技术突破再到系统集成的“技术科学”创新链，建设国际一流的力学研究中心和科教融合的工程科学研究基地。

3.3 多措并举，建强力学领域“国家队”

（1）优化科技布局，强化科研单元的建设。深入贯彻国家及中国科学院关于重点实验室体系重组的相关政策，围绕国家重大需求进一步凝练重点实验室定位、目标、方向、任务及体制机制，整合力学所内外非线性力学、空天飞行与高温气动两个领域的优势科研力量，大力推动重点实验室体系重组。结合力学所发展规划优化科技布局，加强实验室、中心等科研单元体系化建设，改革以研究部及课题组为核心的研究队伍组织模式，充分发挥大团队协同攻关的优势。

（2）加强总体，实施矩阵化的重大项目组织模式，加快成果产出。为加强攻关重大任务的能力，建成了力学所总体部——宽域飞行与工程科学应用中心，以及独具特色的中国科学院空天创新中心，打通了从原始创新到系统集成的完整创新链。实施矩阵化的重大项目组织模式，借鉴“首席科学家+两总”等管理模式，提升攻关重大任务的能力，形成有利于重大项目实施的体制机制，促进标志性的重大科技成果产出。

（3）提升人才队伍的战斗力和影响力。始终坚持党管人才，着眼力学所发展战略定位、科技布局、科技活动的组织模式等，加大精准引才力度，壮大特别研究助理队伍，探索完善绩效评价体系，加强稳定支持力度，形成一支结构合理的创新人才队伍。以青年人员为重点，继续实施“优培计划”，深入实施力学所所长基金，积极设立并支持研究所层面创新团队建设，支持青年人才在重大科研任务中挑大梁、当主角，在实践中快速锻炼成长。

（4）拓展交流与合作，融入科技创新价值链。依托中国力学学会等平台，深化空间微重力科学、微纳米力学等领域的优势国际合作基础，积极引进国际优秀人才，逐步构建“全方位、深层次、多样化”的国际合作伙伴网络，提升力学所的国际影响。积极加强与重点行业领域的交流与合作，在能源、交通、安全、先进制造等领域开展行业共性和关键技术研究，支撑相关行业转型升级。

（5）提高管理水平，做好支撑保障。加强重大科技基础设施系统性建设，建立覆盖科研设备规划、建设与运行的全周期管理模式。深化“放管服”改革，结合实际出台相关配套制度，减轻科研人员负担。推进所级重大项目统筹管理，强化力学所经济资源等的统筹调控，提升支撑保障能力。加强管理部门能力素质建设，提升力学所治理能力和治理水平。