郭永懷，我國(guó)近代力學(xué)事業(yè)的奠基人之一。長(zhǎng)期從事航空工程研究。發(fā)現(xiàn)了上臨界馬赫數(shù)，發(fā)展了奇異攝動(dòng)理論中的變形坐標(biāo)法，即國(guó)際上公認(rèn)的PLK方法，倡導(dǎo)了我國(guó)的高超聲速流、電磁流體力學(xué)、爆炸力學(xué)的研究，培養(yǎng)了優(yōu)秀力學(xué)人才。擔(dān)負(fù)了國(guó)防科學(xué)研究的業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)工作，為發(fā)展我國(guó)的導(dǎo)彈與核彈事業(yè)作出了重要貢獻(xiàn)。

1909年4月4日出生于今山東省榮成市。郭家世代務(wù)農(nóng)，父親郭文吉粗通文墨。1918年，9歲的郭永懷在三叔郭文秀開(kāi)辦的學(xué)堂里讀書(shū)識(shí)字。1922年，在石島鎮(zhèn)（今石島管理區(qū)）明德小學(xué)就讀高小。1926年，他以?xún)?yōu)秀的成績(jī)考取青島大學(xué)附中。1929年夏，進(jìn)入南開(kāi)大學(xué)預(yù)科班學(xué)習(xí)。由于他勤奮好學(xué)，所以名列前茅。他還同胡世華、陳振漢等組織了一個(gè)新穎的讀書(shū)會(huì)——微社，切磋砥礪，鉆研學(xué)問(wèn)。1931年，郭永懷轉(zhuǎn)入本科，攻讀物理。由于他對(duì)光學(xué)感興趣，于1933年轉(zhuǎn)到北京大學(xué)物理系學(xué)習(xí)。1935年畢業(yè)后，他留校任助教兼做研究工作，曾和吳大猷等一起研究過(guò)喇曼效應(yīng)?？谷諔?zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)后，郭永懷曾回家鄉(xiāng)威海任教。1938年威海淪陷，郭永懷又輾轉(zhuǎn)到昆明西南聯(lián)合大學(xué)半工半讀，研究過(guò)湍流理論。在青少年時(shí)期，他先后得到過(guò)顧靜薇、饒毓泰、周培源等教授的指導(dǎo)，所以不僅具備了堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)，而且也確立了“科學(xué)救國(guó)”的思想。

1939年，郭永懷以?xún)?yōu)異成績(jī)考取了中英庚款留學(xué)生。經(jīng)過(guò)一些波折，于翌年9月到加拿大多倫多大學(xué)，在應(yīng)用數(shù)學(xué)系主任辛格指導(dǎo)下從事研究。他僅以半年時(shí)間就完成了《可壓縮粘性流體在直管中的流動(dòng)》的論文，并獲得了碩士學(xué)位。他的出色工作受到導(dǎo)師辛格的贊賞。1941年5月，他又來(lái)到當(dāng)時(shí)國(guó)際空氣動(dòng)力學(xué)的研究中心——美國(guó)西岸加州理工學(xué)院古根海姆航空實(shí)驗(yàn)室在航空大師卡門(mén)教授的指導(dǎo)下工作。他主動(dòng)提出要進(jìn)行當(dāng)時(shí)空氣動(dòng)力學(xué)的前沿問(wèn)題——跨聲速流下連續(xù)解的研究，并于1945年獲得博士學(xué)位。在留學(xué)期間，由于有名師指導(dǎo)和良好的研究環(huán)境，加之他本人的刻苦努力，為他在以后10年的研究工作取得豐碩成果奠定了基礎(chǔ)。

1946年，西爾斯在康奈爾大學(xué)創(chuàng)辦航空研究院。他特聘郭永懷前去參加業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)工作，歷任副教授、教授之職。實(shí)際上，郭永懷在這10年間是當(dāng)時(shí)康奈爾大學(xué)航空研究院的三個(gè)主持人（即西爾斯、郭永懷、康脫洛維茨）之一。這10年也是郭永懷從事科學(xué)研究的黃金時(shí)期。他著重對(duì)跨聲速理論與粘性流動(dòng)進(jìn)行了深入的研究，先后發(fā)表了《可壓縮無(wú)旋亞聲速和超聲速混合型流動(dòng)和上臨界馬赫數(shù)》（與錢(qián)學(xué)森合作）、《關(guān)于中等雷諾數(shù)下不可壓縮粘性流體繞平板的流動(dòng)》、《弱激波從沿平板的邊界層的反射》等重要文章，解決了跨聲速流動(dòng)中的重大理論問(wèn)題。與此同時(shí)，為了解決邊界層的奇異性，他改進(jìn)了龐加萊、萊特希爾的變形參數(shù)和變形坐標(biāo)法，發(fā)展了奇異攝動(dòng)理論。為此，錢(qián)學(xué)森于1955年在《AdvancesinAppliedMechanics》雜志上發(fā)表文章，將這一方法命名為PLK方法。值得一提的是，郭永懷在50年代初就注意到離超聲速流動(dòng)這一方向，研究了高超聲速激波邊界層干擾和離解效應(yīng)。郭永懷因在空氣動(dòng)力學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)中的研究成果而馳名世界。

在國(guó)外工作期間，郭永懷一直在等待機(jī)會(huì)，要用他的科學(xué)知識(shí)為祖國(guó)服務(wù)?？姑涝瘧?zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，在中國(guó)政府的努力下，終于出現(xiàn)了這種機(jī)會(huì)。這時(shí)，郭永懷毅然放棄了在國(guó)外的優(yōu)越條件與待遇，于1956年11月回到了闊別16年的祖國(guó)，并立即投身于轟轟烈烈的社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)。

在國(guó)內(nèi)工作的12年期間，他把主要精力放在組織、領(lǐng)導(dǎo)國(guó)內(nèi)的力學(xué)與國(guó)防科研上，并先后擔(dān)任了中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)物理化學(xué)部學(xué)部委員、力學(xué)研究所副所長(zhǎng)、二機(jī)部九院副院長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)物理系主任、國(guó)防科委空氣動(dòng)力學(xué)專(zhuān)業(yè)組成員和空氣動(dòng)力學(xué)研究院籌備組副組長(zhǎng)、中國(guó)航空學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)等職。1956年，郭永懷參加了制訂“國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展十二年規(guī)劃”，擔(dān)任了力學(xué)專(zhuān)業(yè)副組長(zhǎng)。他和力學(xué)界的其他專(zhuān)家一起審時(shí)度勢(shì)，分析國(guó)際上力學(xué)研究的動(dòng)向，并根據(jù)我國(guó)的國(guó)情，制訂出學(xué)科近期發(fā)展規(guī)劃與遠(yuǎn)期奮斗目標(biāo)，確定高等學(xué)校力學(xué)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)與課程設(shè)置，為我國(guó)隨后若干年的發(fā)展方向確定方針大計(jì)。規(guī)劃的實(shí)施使我國(guó)的力學(xué)研究從解放初期只有少量理論工作的狀況發(fā)展到能夠通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、大型實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬和理論分析等多種手段進(jìn)行重大項(xiàng)目研究的現(xiàn)代力學(xué)階段。

郭永懷回國(guó)以后，就身體力行倡導(dǎo)高超聲速流動(dòng)、電磁流體力學(xué)和爆炸力學(xué)等新興領(lǐng)域的研究。他親自參加力學(xué)所電磁流體組每周一次的學(xué)術(shù)討論會(huì)；60年代初，他組織了北京地區(qū)高超聲速討論班；他一方面要求大爆破問(wèn)題組人員踏踏實(shí)實(shí)地學(xué)一本書(shū)，一方面又鼓勵(lì)大家深入實(shí)際。他指導(dǎo)研究生從事這些新方向的理論與實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)于新學(xué)科方向的發(fā)展，他提出了許多重要思想和精辟的見(jiàn)解。

郭永懷對(duì)于國(guó)防工業(yè)和科研的貢獻(xiàn)是多方面的，涉及了許多重大的項(xiàng)目。從1957年11月4日，蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星起，他就參加了中國(guó)科學(xué)院星際航行座談會(huì)，大力倡導(dǎo)我國(guó)要發(fā)展航天事業(yè)，并就許多技術(shù)問(wèn)題，如運(yùn)載工具、推進(jìn)劑、姿態(tài)控制、氣動(dòng)力、氣動(dòng)熱等發(fā)表了許多重要見(jiàn)解和主張。在第四次座談會(huì)上作了“宇宙飛船的回地問(wèn)題”的中心發(fā)言，對(duì)氣動(dòng)減速、氣動(dòng)加熱、燒蝕防熱、回地軌道設(shè)計(jì)等問(wèn)題進(jìn)行了細(xì)致的分析，還提出了利用舉力面的設(shè)想。隨后，當(dāng)研制人造衛(wèi)星提到議事日程上時(shí)，郭永懷參加了負(fù)責(zé)衛(wèi)星本體設(shè)計(jì)的人造衛(wèi)星研究院的領(lǐng)導(dǎo)工作。1964年，郭永懷參加了再入物理工程的籌備工作。他認(rèn)為應(yīng)將再入物理現(xiàn)象的研究作為這個(gè)項(xiàng)目的理論研究方向，并明確提出建立高溫物理所的主張，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的籌建工作他亦費(fèi)盡心血；1967年，郭永懷參加了空氣動(dòng)力學(xué)研究院的籌建工作，擔(dān)任了主管技術(shù)工作的副組長(zhǎng)。他首先就空氣動(dòng)力學(xué)研究院的服務(wù)對(duì)象、研究手段、重點(diǎn)設(shè)備、測(cè)試方法等提出了建議，并和錢(qián)學(xué)森一起為該院規(guī)劃了藍(lán)圖，為以后空氣動(dòng)力學(xué)研究發(fā)展中心的建設(shè)奠定了基礎(chǔ)；為了發(fā)展我國(guó)的“兩彈”事業(yè)，郭永懷更是嘔心瀝血，從理論到實(shí)踐都作出了重要貢獻(xiàn)，他多次赴現(xiàn)場(chǎng)參加準(zhǔn)備工作。

1968年12月5日，郭永懷從青海試驗(yàn)基地赴北京匯報(bào)。飛機(jī)降落時(shí)發(fā)生墜毀事故，他不幸遇難，時(shí)年59歲。飛機(jī)失事臨難的最后一瞬間，他與警衛(wèi)員抱在一起，用身體夾住了裝有寶貴科研資料的公文包。