開拓我國爆炸理論及應用專業的教學和研究工作
爆炸是宇宙空間普遍存在的現象，深入研究爆炸的力學、物理和化學現象，掌握其發生、發展和對外界作用的規律，研究並發展爆炸科學的理論及應用，以及預防和控制爆炸災害，對於我國國防現代化和國民經濟建設的發展有重要的意義。
1950年秋，丁儆從國外回來，被分配到華北大學工學院任教。1952年全國高等院校院系調整後，華北大學工學院改名為北京工業學院，並被確定為我國第壹所國防工業院校，丁儆遂投身於國防教學和科研事業。1954年北京工業學院建立我國首批12個軍工專業，丁儆與陳福梅等壹起創建了彈藥裝藥專業。在陸續開出化工原理、彈藥裝藥工藝學、火工品和煙火技術等壹系列課程之後，他全身心地投入爆炸理論及應用這壹學科建設。1958年負責在北京工業學院建成了北京地區第壹個直徑6m的爆炸塔之後，又相繼開展聚能破甲、破片殺傷等課題研究。1959年和惲壽榕合作發表了《ПГ－2彈空心裝藥射流機理的探討》，1961年用筆名馮季出版了“爆炸作用原理”教材。1963年丁儆又與惲壽榕合作發表了“爆炸產物作用下空心球的變形問題”，並招收我國爆炸物理學科首批研究生，1964年研究生崔春芳在非常簡陋的條件下開展數值計算工作，發表了“球（柱）面收斂爆轟波的近似解”。60年代初期，丁儆率領本學科師生對從蘇聯引進的地對地、地對空和空對空導彈戰鬥部的威力與結構展開了反設計研究。1963年他與周發歧教授壹同帶領數十名師生投入了國家142任務，成立032科研組，進行了新炸藥合成、炸藥改性、造型粉研制、精密裝藥成形和加工工藝、炸藥性能測試、長期貯存等壹系列工作。經過兩年努力，先後研制了HBJ、HJJ兩種爆轟性能高、貯存安定性好的優秀高能炸藥，受到王淦昌教授等著名學者和領導部門的高度評價。
在1963年舉行的142－2會議上，丁儆就爆轟研究工作提出了重要意見，明確指出：只追求炸藥爆速，單指標突進，而不考慮爆轟壓和炸藥使用安全等指標是不妥當的，必須加強炸藥爆轟理論研究並使炸藥各種性能測試方法規範化。上級部門采納了這壹建議，於1964年成立爆轟物理組，任命中國科學院力學所副所長、著名科學家郭永懷教授為組長，丁儆教授為副組長；同時還成立了丁儆、錢晉和徐康教授分別任正副組長的高效炸藥性能測試技術組，1966年制定了《高效炸藥性能測試方法》，由國務院國防工辦科研局分發全國各有關單位。
在完成142國家重大科研任務及其他壹系列科研任務的同時，添置了多種大、中型精密儀器，高壓示波器，高速攝影機，裝藥加工及炸藥性能檢測設備，使爆炸技術實驗室達到了當時國內先進水平；培養了壹批較高水平的技術骨幹。這壹時期還培養出我國爆炸研究領域裏第壹批研究生，他們如今已成為有成就的中堅力量。
1977年北京工業學院爆炸技術與裝藥專業恢復招收本科生，1980年建立爆炸力學碩士點，1984年建立我國第壹個爆炸力學博士點，丁儆教授為博士生導師。1987年該學科更名為爆炸理論及應用，被國家教委評為國家級重點學科。1988年經國家計委審定批準，以本學科點為依托籌建爆炸災害預防、控制國家重點實驗室，由世界銀行貸款，購進了壹批具有國際先進水平的儀器設備，顯著改善了本學科點的教學和科研條件。1991年該學科建立博士後流動站。先後聘請了中國科學院院士、國防科工委科技委副主任陳能寬，中國科學院院士、沖擊波物理和爆轟波物理國防重點實驗室主任經福謙，西南流體物理研究所科技委主任章冠人任兼職博士生導師；863－409高技術首席專家黃春平，北京應用物理與計算數學研究所張信威研究員等任兼職教授。來自北京大學、中國科技大學、國防科技大學、中國工程物理研究院、西安近代化學研究所、北京航空航天大學等校、所的年輕人前來攻讀碩士、博士學位，或進博士後流動站從事科學研究工作。
在各級領導的大力支持下，在丁儆教授的親自率領下，爆炸理論及應用學科點已經建成並在穩步發展。該學科培養、造就了壹批忠誠於國防事業的高水平科技骨幹隊伍，建立了具有較好實驗條件的實驗室。 從70年代末，丁儆就率領他的助手們著手爆轟研究基礎建設，到80年代中期，先後建成了先進的電磁法和錳銅壓阻法測試系統，設計開發了多種拉格朗日傳感器及其分析技術，為研究炸藥沖擊波起爆、本構關系、爆炸產物的狀態方程、唯象反應速率，以及組分與工藝之間關系等提供了必要的手段和方法。
電磁法測試系統中配置了用不銹鋼板制作的直徑1m的大型亥姆赫茲線圈及其供電系統、當代流行的采樣速率為100MS/s的數字存儲示波器和數據通訊接口，全系統最高頻寬不小於30MHz，在國內最早實現了被測介質中的某剖面上粒子速度或沖量模擬信號的數字化記錄、拷貝、微機通訊和存取。這種系統配置和測試技術達到了國內外壹流水平。
錳銅壓阻法測試技術方面，丁儆教授的助手們成功地解決了亞微秒級高速同步脈沖供電技術；把壓力量程擴大到MPa量級；采用康銅拉伸補償技術把應用範圍推廣到非平面對稱應力狀態，取得了多項國家專利。國內許多研究單位先後都應用了這些技術成果。
1985年6月，丁儆在波蘭舉行的學術會議上作報告，題目是《Reactive flow Lagrangian analysis of the combustionbehind shock wave front》，該報告還以英文刊登在前蘇聯科學院和波蘭科學院合辦的刊物《Archivum CombuStionis》。前蘇聯著名科學家Я·B·捷裏多維奇（Зельдович）參加了這次會議，這篇文章得到他的贊賞。同年7月丁儆到美國參加第八屆國際爆轟會議，並作大會報告，題目為《Hugoniots andreaction ratesfrom EMV gage measurements and Lagrangeanalysis》，受到廣泛歡迎。與美國學者在會上宣讀的文章比較，丁儆等人的工作在應用電磁速度量計（EMVG）及拉格朗日分析（RFLA）直接研究炸藥爆轟性能和沖擊波作用下的行為等方面已處在國際先進水平，也表明我國已有性能優越、可多次重復使用的磁場裝置和電磁法測試系統。“用粒子速度計及拉氏分析對炸藥沖擊起爆特性的研究”壹文的獨到之處，是將全粒子速度計測量及拉氏分析方法應用於炸藥爆轟性能研究，提出了兩個無量綱參量，在同等實驗條件下可以把它們作為評價炸藥起爆可靠性和安全性的壹種判據。丁儆和黃正平深入細致地分析了爆轟產物導電性對電磁速度量計測量的影響，並提出了相應的數學物理模型和實驗方法，使我國的電磁法研究步入國內外先進行列。
80年代以來，丁儆和浣石等把研究的重點之壹轉向二維爆轟及其量測技術。在爆轟研究中許多實際問題是二維軸對稱問題，顯然不能采用壹維測試和分析技術。1986年研制了用於二維動高壓流場測量的拉氏量計，並提出二維拉氏分析方法，發表在1987年美國物理學會主辦的凝聚態沖擊壓縮會議文集。1987年10月12日丁儆在煙火技術和炸藥國際會議上作了題為《二維爆轟反應區的聲速面和流場》的大會報告，提出了柱對稱二維定常爆轟系統中的廣義C－J條件。在1989年第1期《爆炸與沖擊》雜誌上又提出了5個反應特征量，即反應程度、反應速率、體能量釋放速率、瞬時反應熱和熱度系數。這些特征量都可以從壹維拉氏量計測量得到的p—t數據中計算。1990年在《ActaMechanicaSinica》作了幾年工作綜述。這項延續多年的研究於1991年獲得國防科技進步2等獎和國家發明3等獎。
1989年丁儆在第九屆國際爆轟會議上作了《復合推進劑對沖擊載荷的響應》大會報告，報導了在固體復合推進劑安全性研究中的部分工作。對兩種固體復合推進劑同時應用電磁速度量計和錳銅壓力量計測量了在2．0GPa和10．0GPa兩種沖擊波壓力作用下的動態響應，首先發現復合推進劑反應過程中有壹段無反應或極慢反應的階段；還研究了其中各種組份包括氧化劑（AP）、粘結劑（HTPB，Thiokol）、AP和鋁粉的混合物、AP和粘結劑的混合物等系統對沖擊載荷的響應。
丁儆、白春華和黃風雷等在固體推進劑安全性研究方面開展了近8年的工作，在《爆炸與沖擊》、《宇航學報》、《兵工學報》等刊物和國內外學術會議上***發表了20余篇文章。已建立較完整的研究系統，其中包括沖擊破壞性能研究系統，沖擊波起爆和爆轟過程研究系統，爆轟危險性評價系統。主要進展點如下：（1）首次把動態斷裂破壞細分為動態壓縮和動態拉伸兩個階段，並成功地設計了試驗方法和裝置。（2）選用特殊襯底材料，用拉氏壓阻傳感器技術測量層裂信號，與美國Weirick等人用VISAR測量相比，有較好的精度。（3）利用軟回收和掃描電鏡分析技術研究了固體推進劑沖擊波壓縮下內部破壞過程和層裂成核機制，為建立理論模型提供了有力的證據。（4）提出了固體推進劑脆性斷裂模型，能夠描述裂紋成核、成長及聚合過程，編制了數值模擬程序。（5）首次將多拉氏量計方法用於直接測量固體推進劑沖擊轉爆轟和爆轟流場，並提高了精度。（6）通過理論分析和比較，建立了適合於不同條件下的拉氏分析技術，用以描述不同狀態及多變量反應過程。（7）確定了固體推進劑狀態方程和反應速率方程，並提出了標定固體推進劑反應速率方程的方法，在此基礎上編制了模擬沖擊轉爆轟和爆轟過程的程序。（8）綜合考慮粘彈性、可壓縮性、熱傳導和熱分解因素，建立了復合推進劑熱點形成和點火模型，並編制了相應的數值模擬程序。（9）首次提出利用沖擊轉爆轟流場性態對爆轟危險性進行分析和評估的方法。（10）提出了最小臨界起爆壓力的概念，並建立了量化的方法，與美國大尺寸試驗結果相符合，節約了試驗費用，有很好的經濟效益。
利用上述研究系統對我國4種典型固體推進劑進行了研究，重要的結果如下：（1）固體推進劑在50MPa沖擊載荷下內部含能組分（HMX和AP）顆粒開始發生破壞，改性雙基推進劑同時發生顆粒與基體的脫粘，而這些破壞利用常規大尺寸藥柱檢測方法無法檢測出來。（2）固體推進劑層裂發生的動態過程為：微裂紋成核、成長、聚合並形成破片，微裂紋是從含能組份顆粒破碎開始的。（3）雙基類推進劑沖擊載荷作用下化學反應過程類同於非均質炸藥爆轟，各主要組份反應平行進行。（4）復合推進劑沖擊波作用下化學反應過程與雙基類推進劑明顯不同，出現了3個反應階段，壓力、質點速度等量出現雙峰現象；爆轟過程中的化學反應時間約1．0μs。（5）影響復合推進劑熱點形成和點火的因素主要是可壓縮性和粘塑性，熱傳導可忽略，熱點在推進劑內部微空穴周圍形成。點火時間小於0．15μs。（5）預沖擊使內部產生破壞，推進劑的沖擊轉爆轟過程發生變化，隨著損傷度增加，起爆流場中雙峰向單峰轉變。（7）改性雙基推進劑爆轟感度隨HMX含量增加而升高，隨著密度的下降而上升。（8）沖擊波在雙基類推進劑中成長為爆轟波，主要是波陣面附近反應的結果；而在復合推進劑中主要是波陣面後流場加強的結果。這樣，當藥柱尺寸小和沖擊作用時間較短時，復合推進劑不易發生爆轟，而雙基類推進劑受這些因素影響較小。（9）隔板試驗條件下，雙基推進劑、改性雙基推進劑和復合推進劑的臨界起爆壓力分別為：6．0，3．0，20GPa。（10）改性雙基推進劑和復合推進劑在壹維面平面持續加載情況下得到的最小臨界壓力為1．0和1．8GPa。這壹結果可用於中大尺寸藥柱在長時間持續加載情況下的爆轟危險性分析，與美國改性雙基推進劑和復合推進劑大尺寸（2m左右）試驗結果（1．0和2．5GPa）接近，但試驗費用卻節省很多。這方面研究成果已通過部級鑒定，被認為屬“國內首創，國外未見報導”。
丁儆在80年代初開展了沖擊波化學和材料對沖擊波壓縮的動態響應研究。1984年他帶領學生做對苯二醌的沖擊波聚合研究和碳化鎢的沖擊合成研究。1988年他得到國家自然科學基金項目“沖擊波固態化學反應研究”的資助，開展了粉態混合物的沖擊波壓實、鎳鋁化合物的合成和鎢合金的沖擊響應研究。他指導博士生熊映明完成了“高應變率下鎢合金材料的微觀結構響應與宏觀本構性態”學位論文，研究了在應變率為1．4×104～2×106s－1）範圍內93鎢合金的動態力學性能，發現它具有非線彈性、沖擊增韌等特殊的力學行為，並在應用掃描電鏡和能譜測量中發現了強動載下在粘結相中鎢含量上升，鎳、鐵含量下降的成分遷移現象。1990年8月國際激波與高應變率對材料動態響應學術會議在美國聖地亞哥加州大學舉行。應會議邀請，他作了《中國的沖擊波研究進展》的大會報告，其中綜述了我國80年代的工作，內容包括金屬爆炸成形和硬化，爆炸焊接和復合，動態斷裂和層裂，粉末的沖擊壓實，沖擊引發的反應等方面。 黑火藥的發明是我國古代4大發明之壹，這在我國家喻戶曉，但是在美國卻並非如此。1980年第七屆國際煙火技術會議（IPS）在美國舉行，兵器工業部領導要丁儆帶隊參加此會。在會上，他曾就中國發明火藥和煙火技術的發展作了壹次講話，非常意外的是：當時聽講的許多美、歐學者都異口同聲表示驚疑，說他們從來沒有聽到過中國人發明火藥，歷來的中學教材都說是RogerBacon發明的，丁儆的報告糾正了他們的錯誤觀點。他回國以後，將這情況在科技史研究中特別是在《中國大百科全書·軍事卷》編審組中作了報告，並被引起廣泛的註意。丁儆負責寫《中國古代火藥》條目，其中明確指出：“現代黑火藥是由中國古代火藥發展而來，火藥是人類掌握的第壹種爆炸物，是中國古代4大發明之壹，對於世界曾起重大作用”。為此他對中國古代火藥的發明、火藥的早期軍事應用、火藥技術的發展和古代火藥理論的探討這4方面作了許多研究工作。1985年，他在訪問英國劍橋大學時，專門拜訪了中國文化科技史著名作家李約瑟（JosephNeedham）教授，對以上幾個問題闡明己見，得到李約瑟的完全贊同。1987年，他應日本工業火藥學會的邀請在爆炸與沖擊部的會上用英文講演“中國的火藥：過去和現在”，經東京大學吉田忠雄教授翻譯發表於日本《工業火藥》雜誌第49卷第壹期。1990年在美國召開的十五屆國際煙火技術學術會議上，他作了題為“火藥與沖擊波的發明發現在中國”的大會報告，對於火藥的起源、理論、軍事應用技術史等作了詳細的闡明，受到熱烈的歡迎。
經考證，我國明代宋應星首先對沖擊波進行了描述。丁儆這方面的研究成果見《1637年對沖擊波的描述》（ADescription of Shock Wave in the Year1637），該論文在美國物理學會主辦的Shock Compression of Condensed Matter—1989會議上作報告。丁儆還研究了宋應星《論氣》壹文，並聯系到自己對黑火藥的研究和壹些史書關於戰爭中霹靂炮、震天雷威力的描述和其它記載，得出了明朝火藥的爆炸完全可以產生沖擊波的結論。 受家庭影響，丁儆自幼懂得了愛國、救國道理。還在浙江大學讀書期間，他就加入了進步學生組織“華社”。1944年底，浙江大學已內遷至貴州遵義、湄潭等地，此時日軍進犯湖南、廣西，浙大學生對國民黨軍隊望風而逃的行徑十分義憤，遂組建了“戰地服務團”，竺可楨校長任名譽團長，遵義、湄潭學生自治會主席支德瑜和丁儆任正、副團長，赴前線開展鼓舞士氣的勞軍、慰軍，以及宣傳抗日等活動。從玉門油礦重回浙江大學任教後，他開始擔任進步組織“人民世紀創造建設社”（簡稱“民創社”）理事，負責“民創社”的宣傳工作，主編《時代建設通訊》，學習《文匯報》、《華商報》等進步報刊，學習解放區頒布的《土地法》等材料，並組織進步師生參加國統區的反饑餓、反迫害運動。
赴美留學後，丁儆對舊中國的落後腐敗有了更深切的體會，愛國熱情更加高漲。他頻繁地與進步留學生接觸，始終與國內保持聯系，開展各種進步活動。
1948年12月，在芝加哥和葛庭燧、馮平貫等***同發起成立“美中科協”。1949年1月，鑒於國內革命形勢迅速發展，丁儆組織在國內已加入中國科協組織的老會員和其他留學生聚會，討論新中國成立後留學生應該為新生的國家做些什麽。1949年6月，由葛庭燧、侯祥麟、華羅庚、丁儆等人發起的“留美中國科學工作者協會”正式在美國匹茲堡城誕生，成立大會上通過了由丁儆起草的大會宣言，經當選理事投票，他被推選為留美科協常務理事。
留美科協誕生後，美國各地區的分會紛紛成立，協會會員迅速發展。1949年8月，已有地區分會19個，會員410人；到1951年3月，區會增至32個，會員達718人。丁儆負責編印了《美中科協通訊》，並協助《留美科協通訊》的編輯出版工作，重點報導國內情況，轉載解放區和香港進步報刊的文章，刊登回國參加新中國建設的留美科協會員的情況和來信，以此團結、鼓舞在美的留學人員。在1950年6月召開的留美科協年會上，丁儆主持會議，確立了以“認識新中國，為回國參加建設作準備，壹切為了回國去”的工作重點，動員留學生回國參加社會主義建設。1950年9月，他回到祖國，在天安門前參加了新中國第壹個國慶觀禮。
朝鮮戰爭爆發後，美國國會麥卡錫分子活動猖獗，“非美活動委員會”和美國聯邦調查局將留美科協列為非法團體，並對進步的中國留學人員進行迫害。在這種情況下，鑒於留美科協會員中的相當壹部分人已陸續回國，余下的會員中還有許多人也準備回國，經幹事會表決，留美科協於1950年9月19日正式宣告解散。
留美科協的歷史雖然不到兩年的時間，但卻有近800名中國留學生參加了該組織，並有400多名會員在解放初期陸續回國，為新生的政權輸送了壹批優秀科技人才。他們為建設新中國作出了重要貢獻。 在40余年的教學生涯中，丁儆培養了壹大批高級專門人才。在大量培養本科生的同時，他於1956年至1966年間先後指導了12名研究生；1978年恢復研究生招生後，他又招收攻讀碩士學位和博士學位的研究生。90年代，爆炸理論及應用專業建立博士後流動站。至今，他先後培養12名碩士生、16名博士生和3名博士後。在他的精心培育和指導下，這些學生中的許多人已經成為教學、科研和生產部門的骨幹，有的已經成為博士生導師、知名的專家和企事業的領導人。
在教書育人工作中，丁儆強調教師應身教與言傳並重。他經常以自己的親身經歷教育學生：“科學工作者是有國家的，首先應該報效自己的祖國和人民。”改革開放後，針對壹些研究生不安心學習，壹心想聯系出國等思想動態，他耐心地做學生的思想工作。他告誡學生：“在我們現有的基礎上，用較短的時間，在本學科某些領域趕上世界先進水平是完全可能的。”
在治學態度上，丁儆壹絲不茍，對學生嚴格要求。在指導研究生時，特別強調論文的質量。他認為，質量是論文的生命，而論文的質量又體現在先進性和創造性上。他要求研究生瞄準本學科世界前沿選擇課題，鼓勵研究生大膽創新，做出高水平的論文來。他還註意培養學生實事求是、嚴謹細致的工作作風。學生的論文完稿後，他都認真審閱，仔細修改。他常告誡學生，“從事科學研究壹定要老老實實，來不得半點虛假，壹個觀點如果不是自己的，就壹定要註明出處。”1988年至1991年，他在美國講學期間，時刻惦記著國內博士生的論文進展。他堅持兩周給博士生寫壹封信，不僅書信指導博士生的工作，還介紹國外爆炸學科的最新動態，以及博士生所研究領域的最新學術成果。他復印資料寄回國，供博士生寫作論文參考。他的博士生在不到兩年的時間裏，先後接到了他在美國發來的40多封信件。
丁儆對待學生既是嚴師，又如慈父。無論是討論問題，還是聊家常，他都是以平等的態度對待。學生生活有了困難，他會鼎力相助；學生遇有思想問題，他會耐心開導。逢年過節，他都要把研究生請到家裏，師母做上壹頓豐盛的飯菜，讓學生改善壹下生活，享受壹份家庭的溫暖，加深壹番師生的感情。丁儆的思想品德、學術造詣、治學方法和為人之道，對他的學生的成長已經產生了重大的影響。