Проф. Вълчев е роден на 6 март 1933 г. в с. Лисец, Ловешко. Основното си образование получава в училището в с. Лисец, а средното - в гимназията в гр. Ловеч през 1951 г. През 1956 г. завършва висше образование в Софийския университет "Св. Климент Охридски", Физикоматематически факултет, специалност "Физика". Специализира метеорология (физика на атмосферата). Следва аспирантура в БАН (1956 - 1959 г.), която приключва с получаване на първа научна степен "кандидат на физикоматематическите науки''.

В периода 1959 - 1963 г. е асистент в Катедра "Метеорология и геофизика", а от 1963 г. е доцент в катедрата. Доктор е на физикоматематическите науки от 1965 г. От 1970 е професор в катедрата, която ръководи от 1974 г. в продължение на 20 години.

През 1985 г. е избран за член-кореспондент на Българската академия на науките, а през 1997 г. става академик.

Проф. Вълчев е декан на Физическия факултет при СУ "Св. Кл. Охридски" в периода 1978 - 1983 г., дългогодишен член на Академическия съвет на СУ.

През 1988 г. поема поста заместник-председател на БАН, а от 1994 г. става заместник-председател на Висшата атестационна комисия при Министерския съвет.

Специализирал е в СССР, САЩ и Япония. Участвал е в над 40 международни научни конференции и конгреси в Европа, Америка, Азия, Австралия и др.

Автор е на над 150 научни статии, публикувани в наши и чужди списания. Сред изследванията му се открояват "Случайни функции и турбулентност", (1965); "Динамика атмосферных термиков", (1975 г.); "Динамична метеорология", (1996); "Теория на хаоса" (1996) и др.

Поклон пред светлата му памет!

От Академичната общност на СУ "Св. Климент Охридски"