5月20日，“青春向党·科技报国”第十一届“挑战杯”首都大学生课外学术科技作品竞赛闭幕式在北京科技大学成功举行。我院报送的“佛光寺整体及局部建造过程多维展示”项目荣获“揭榜挂帅”专项赛特等奖，“工作面采动影响下围岩应力和位移的动态响应监测系统”项目获得主赛道三等奖。

第十一届“挑战杯”首都大学生课外学术科技作品竞赛自1月份启动以来，我院高度重视，立即成立由学院“一把手”任组长的竞赛工作小组，各系和学院团委相互配合，开展大赛动员、报名、培训等具体工作。我院学生积极报名，指导教师认真对作品进行修改，学院团委邀请专家对参赛作品予以指导。最终报送8项作品参赛，取得特等奖1项、三等奖1项的佳绩。

获奖作品简介：

作品名称：佛光寺整体及局部建造过程多维展示

项目成员：罗一凡 陈浩昕 田欣 魏文娇 吴问涛

指导教师：王小莉、谢略

项目内容简介：

针对揭榜挂帅项目中首开公司提出的古建筑多维展示研究的需求，项目团队选取经典唐代建筑佛光寺大殿为例，依托关建模软件进行对古建筑进行更加全面、多元的展示。项目前期团队成员对佛光寺进行资料调研和实地测绘，依托Photoscan和Geomagic软件建立的点云文件和相关数据来建立实体模型；项目中期主要利用Sketchup、Lumion和Pr建立生长动画从而对建造过程进行展示。首先在Sketchup中按照结构的搭建顺序进行打组，然后该模型导入Lumion进行生长动画片段的具体制作，最后在pr里进行动画剪辑，将生长动画片段进行组合，加入清新高雅的音乐，导出生成最后的生长动画。在建立生长动画同时使用虚幻引擎UE4进行可视化编程，建立实体交互3D场景设计，团队通可视化编程来设定具体事件，用户在特定条件下对事件进行触发，进一步探索和了解建筑细部。通过对程序的合理设计建立三维爆炸图，来更直观细致的展示古建筑的内部构造;通过对不同视角的调整，以达到多维交互体验的效果。

项目成果动画：

作品名称：工作面采动影响下围岩应力和位移的动态响应监测系统

项目成员：汤建伟、徐硕、张翠敏、田政、陈帅杰、陈晓燕、贾美娜、李宗洋

指导教师：王宏伟、卢晋波

项目内容简介：

近年来，随着煤炭资源开采深度和开采强度的增加，矿井冲击地压事故频发，造成重大人员伤亡和经济损失，严重威胁着煤矿的安全开采。基于此，该项目提出了一种采动应力的动态监测系统及方法，该系统操作方法简单便捷，成本低，可以实现对围岩采动应力的实时采集，即时体现工程施工对围岩的扰动，可以为进行隧道掘进、巷道开拓、巷道布置、巷道支护设计、工作面开采设计提供准确的采动应力数据。同时，该项目还提供了一种围岩三维位移场的监测方法，可以动态监控围岩内部各点的位移，为开展煤矿冲击地压等动力灾害的机理和预测防治工作提供技术支撑。

结合以上两种方法，构建了围岩受工作面开采扰动的动态响应监测系统，实现了围岩采动应力与内部位移的协同监测，得到开采扰动下围岩内部应力和位移的动态变化规律，综合判别围岩应力和位移的动态演化过程，为煤矿动力灾害预警提供新思路，对于研究冲击地压机理及其预防具有十分重要的科学意义和工程指导价值，为深部矿井巷道及工作面的安全开采提供保障。

1 钻机

2 双层岩芯管

3 取芯钻头

4 应力监测系统

5 离体式监测器

图1 采动应力监测装置示意图

图2 实验室三维相似实验模型

图3 技术路线图