倒计时100天！不融冰雪、快闪冰场、精调肌肉......冬奥中的北理工智慧！

永远跟党走、奋进新征程

距离2022年北京冬季奥运会开幕

还有 100 天！

在2022年北京冬奥会

“冲刺”攻坚的关键时刻

一批批北理工人勇攀高峰

传递着北理工的时代担当

在服务科技冬奥的征程上

从未停止过探索的脚步

在践行志愿服务中

为冬奥盛会贡献北理工的青春力量

接下来，官微君就带大家了解

更多冬奥背后的北理工力量

冬奥中的科技贡献

01

“精确到肌肉”的

智能训练管理系统

高山滑雪如何快速绕过旗门？

越野滑雪用什么姿态最省力？

跳台滑雪用何种姿势起跳最好？

速度滑冰如何训练过弯道技术？

北理工宇航学院霍波教授带领的人体运动力学团队针对高山滑雪、越野滑雪、跳台滑雪、速度滑冰等4类冬季运动项目，基于三维动作捕捉和自动识别技术、空气动力学实验和模拟技术、生理传感器技术、肌骨动力学分析技术等技术研发了“冬季项目智能训练管理系统”。

单板大跳台运动员动作轨迹分析

单板大跳台运动员起跳扭矩分析

该系统为运动员提供个性化、智能化训练方案，可以实时采集不同运动项目下运动员的三维姿态参数以及该动作下所产生的地面反作用力、空气阻力等，形成该运动员的动力学数据库，为后续的运动生物力学分析及训练方案的制订提供支持。

此外，该团队还研发了“生理参数监测与运动生物力学分析训练系统”，可实现生理体征的实时检测。

团队在国家高山滑雪中心赛场

团队负责人霍波教授

受聘“中国冰雪科学家”

（全国仅18位）

霍波，北京理工大学宇航学院副院长，博士生导师，工程力学专业强基计划责任教授。现任中国解剖学会运动医学分会委员、北京生物医学工程学会生物力学专业委员会委员、国际华人骨研学会（ICHTS）终身会员。主要研究领域为运动生物力学、骨力学、细胞力学、生物医学工程等，在上述领域的主流杂志发表论文70余篇，其中SCI收录论文50余篇。作为负责人承担了科技部重点研发计划等多个项目。

02

为“平安冬奥”筑牢“生命线”

燃气管网连接千家万户，一旦发生燃气泄漏，一根烟头、甚至是汽车经过时轮胎擦出的火花都有可能会导致火灾，甚至是爆炸事故。冬奥会期间，受赛事影响，人车流量变化剧烈对燃气管网的安全管控提出了更高要求。

袁梦琦（左一）指导学生做实验

从2018年起，北理工机电学院袁梦琦教授团队牵头开展了“十三五”国家重点研发计划课题“生命线系统运行设施风险识别与评估技术”研究。为保障冬奥会顺利进行提供风险评估及解决方案。

袁梦琦团队承担的冬奥会“生命线耦合动态风险评估”技术研究，最大的难点在于要同时考虑各管网之间的复杂联结造成的影响。

燃气系统风险评估技术示范应用

给排水系统风险评估技术示范应用

例如当城市电力受到损害时，燃气管网的调压系统就会受到影响，会造成城市给水系统、交通系统等系列管网的连锁事故。需找到关联关系之后进行建模，给出定量分析与解决方案。

管网防护结构抗爆性能试验测试

团队还需实现多学科的交叉运用，综合考虑突发事件、承灾载体、应急管理、社会影响、管网建设年限等因素。该团队还设计了包含4层级、192个风险指标的复杂系统模型，形成了一套针对冬奥会期间的生命线系统耦合风险评估体系。目前，这一研究成果已通过了冬奥会专家组的考核，并已在部分冬奥场馆周边开展了风险评估。

03

让“全民冰雪”成为“平安冰雪”

为了降低赛场上冰雪运动员的运动损伤，也为了能让更多人享受冰雪运动的乐趣，用科技手段助力实现“三亿人参与冰雪运动”的目标，北京理工大学宇航学院胡更开教授团队从2020年底开始，依托宇航学院力学和飞行器设计两大传统学科优势，牵头承担了科技部国家重点研发计划“科技冬奥”专项项目中的“穿戴式冰雪运动装备运动风险关键参数测试技术及设备研发”课题。

该课题通过研发能够反映个性化人体体段特征的生物力学智能假人和测试技术，对冬季运动项目中的典型危险时刻进行还原，实现对不同穿戴式冰雪运动装备运动风险的定量评估。

反映体段个体特征的生物力学智能假人示意图

团队对8名冰雪项目运动员和6名不同身材的普通人员进行了医学核磁共振扫描，针对每个个体收集了近1000张断层扫描图像，并通过在假人身上安装了约40个传感器，利用高动态运动体姿态测控这一传统领域技术优势，构成了一套复杂的数据采集处理系统，以测量假人14个体段的运动特性。

目前，我国尚没有一套完善的产品标准体系，核心技术和测试标准，大多掌握在外国人手中，冰雪运动装备主要依赖进口。该研发成果将形成一套适合中国国情并与国际互认的产业标准，突破冰雪运动装备产业“卡脖子”技术。

04

让大冰场玩起“快闪”

要做好冰雪运动的推广，离不开高科技含量的技术创新和产品研发。宇航学院教师朱睿牵头开展了“研究移动式可拆装人工制冷冰场的关键技术”研究工作。

团队制造了许多1米×6米的冰板，冰板内部装置温度、湿度等传感器装置。由这样“小身材”冰板组装的冰场，既能实现不同面积场馆快速搭建的目标，又能实现全时全方位冰场监控与智慧管理。

目前，团队与华熙冰雪合作，可实现搭建一块30米×60米的标准移动式可拆装人工制冷冰场搭建用时少于46小时，使用寿命可超过10年，冰场回收再利用率达到98%以上，适用于速滑等5种以上冰上运动。

05

“永不消逝”的冰雪

由于冰雪受高温易融化，这将会阻碍冰雪运动在地域、时间上的普及，阻碍冰雪产业与科技、文化、历史的融合，因此，2022北京冬奥、冰雪产业的发展急需研发出新的不融化的冰雪材料。

为了解决传统冰雪易融化的问题，北京理工大学宇航学院张凯教授指导的学生凝胶冰雪团队成功研发了一种不融化的凝胶冰雪材料。该新型冰雪材料具有自然冰雪的视感和触感、生物相容性好、成本低廉、可重复利用等众多优势。团队拥有调控微观结构锁住水分子、组分调控打造“超韧性”凝胶冰雪两大关键技术。形成了冰板冰墙、凝胶冰画、冰雪主题咖啡厅用品和装饰纪念品四大类产品。

2021年5月，该项目获得了第十一届“挑战杯”首都大学生课外学术科技作品竞赛“科技冬奥”专项赛特等奖。

凝胶冰雪产品将用于中国科学技术馆举办的2022冬奥主题展览、地方性展览及全国巡回展览，实现在场馆装饰、互动场地、冰雪文创等多方面的技术创新和应用推广。

以科技之力，助冬奥之梦

除了以上项目

北理工还有很多科技成果

为冬奥助力

光电学院仪器所副教授刘明团队、

光电学院教授赵长明团队、

宇航学院郝继光团队及

自动化学院教授刘向东团队

以多项技术和科研成果

服务冬奥会项目训练

01
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此外，北理工校友还为冬奥会

设计了奥运火炬

将“冰火相约，激情飞扬，

照亮冰雪，温暖世界”的寓意

传递向世界

火炬“飞扬”背后的北理工人

奥运火炬的发布是每届奥运会的高光时刻，火炬既象征着永恒的奥运精神，也是每一届奥运会理念和主办国文化的集中体现。

2022年冬奥会“飞扬”火炬完美承载了北京冬奥会的愿景和中国的文化底蕴，国际奥委会更评价为：“是体育与文化、艺术和科技的巧妙结合。”而这支“飞扬”火炬的完美设计背后凝聚了北京理工大学设计与艺术学院校友李剑叶及其主创团队的心血和汗水。

2022年冬奥会

“飞扬”火炬

火炬外观设计师，北理工校友李剑叶

经过九个多月的准备以及北京冬奥组委多轮评审，团队最终从182个全社会有效征集方案中脱颖而出，承担火炬的外观设计工作。

“飞扬”火炬，丝带飘扬，诠释了一个更自信、更现代、更进步的中国。这是李剑叶和他的团队交给祖国的答卷，更象征着每一位中国人传递出的奥林匹克中国力量。

冬奥中的青春力量

100天后，北京冬奥会志愿者将亮相鸟巢

北京理工大学学子

将以最青春靓丽的风貌

以最昂扬向上的姿态

迎接冬奥会的到来

10月1日，北理工冬奥志愿者团体

在冬奥会场馆首钢滑雪大跳台

组织开展的“五星红旗，我为你自豪”

主题教育活动

该活动被央视《新闻联播》报道

自接到冬奥会服务保障任务以来

学校党委高度重视，精心部署

建立专项工作组

拔推荐通用志愿者储备、

技术专业志愿者储备、礼仪志愿者储备

和城市志愿者候选人约250人

选派约350名学生

作为冬奥媒体转播项目实习生

从思想引领、培训教育、创新实践

助力冰雪运动等方面

高效有序开展各项工作

01

将思想政治教育

贯穿服务保障任务全过程

“永远跟党走、奋进新征程”主题教育活动现场 

学校开展了形式多样的主题教育和仪式教育，引领广大师生服务国家重大战略，树立成才报国的坚定信念。学校在首钢滑雪大跳台建立大学生思想政治教育实践基地，邀请北京冬奥宣讲团入校，举办专场报告会3场，开启冬奥会馆校对接深度合作。同时，学校还开展了“永远跟党走、奋进新征程”主题教育活动及“青力冬奥”系列活动。

02

打造一支素质高、业务强的

志愿者队伍

北理工学生代表中国大学生志愿者参加冬奥会和冬残奥会全球招募启动仪式

学校十分重视对志愿者队伍的培训教育，坚持“培训不合格不上岗”原则，严格做好志愿者招募、选拔、培训工作。自志愿者招募储备工作启动以来，学校共计3834名师生参与报名。学校通过线上与线下相结合的方式，开展思想教育、疫情防控、心理健康、应急救护、志愿礼仪、扶残助残等专题培训，确保全体志愿者储备人员完成培训要求。

03

在服务保障冬奥会中

提升创新实践能力

组织志愿者储备人员参加场馆演练活动

学校引领激励广大青年，以志愿服务和专业特长为北京冬奥会、冬残奥会做贡献、长才干。在暑期社会实践中，学校有131支实践团围绕绿色、科技、环保等主题，开展“冬奥专题”创新实践活动。学校还组织储备志愿者参加首钢滑雪大跳台场馆全流程综合演练、冬奥城市志愿者骨干训练营等实践锻炼，在“实战演习”中提升志愿者综合素养。

04

大力推广冰雪运动

营造冬奥氛围

礼仪志愿者储备人员集中培训

学校积极推广冰雪运动进校园活动，邀请了中国冰壶队女队前队长王冰玉、花样滑冰运动员张丹进校开展冰雪运动讲座，向同学们普及冬奥知识。学校大力推广冰雪运动、营造冬奥氛围，让全体师生积极参与冬奥、共享冬奥。

媒体报道

北理工人以高质量的科技供给、

高效率的成果转化、高质量的志愿服务

为“科技冬奥、智慧北京”

不断作出新贡献

相关工作受到了

媒体的广泛关注

央视《新闻联播》、《光明日报》、

新华社、人民网、新华网、

《科技日报》等媒体

进行了广泛报道

以科技之力，助冬奥之梦

科技的圣火

在北理工人的手中

一棒棒传递着

炽热！耀眼！

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出品：党委宣传部

来源：校团委、宇航学院、机电学院、设计与艺术学院，部分图片来源于“新华网”

供稿：哈楠

编辑：徐梦姗、贾珍

审核：蔺伟、刘晓俏

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