该校在第十九届挑战杯课外学术竞赛2024揭榜挂帅专项赛获得8个特等奖(附项目展示)

近日，第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛2024年度“揭榜挂帅”专项赛终审决赛分别在北京航空航天大学和中国计量大学、浙江理工大学举行。上海交通大学在本届比赛中共有24个团队入围决赛，获得特等奖8项（含擂主1项），一等奖6项，二等奖4项，三等奖4项，特等奖数量和奖项总数创学校历史最好成绩。

参赛师生合影

获奖名单（向下滑动查看）

闭幕式颁奖现场

“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛是由共青团中央、中国科协、教育部、中国社科院、全国学联和承办地省级人民政府共同主办的一项具有导向性、示范性和群众性的竞赛活动，被誉为当代大学生科技创新的“奥林匹克”盛会。“揭榜挂帅”专项赛瞄准社会重大课题及现实问题，以“政企发榜、竞争揭榜、开榜签约”的方式，通过“征榜—发榜—竞榜—评榜—夺榜”，由政府、企业等单位提需求出题，组委会面向高校和社会广发“英雄帖”，高校学生团队和青年科技人才团队打擂揭榜，教育引导广大青年面向国家重大需求，踊跃投身科研攻关第一线。2024年度“揭榜挂帅”专项赛共吸引2.7万余人参加，共有6500余件参赛作品，最终来自全国410余所高校和企业的1950余件作品入围终审决赛。

自“揭榜挂帅”专项赛发榜以来，学校高度重视，由校团委牵头，各部门全力支持，各院系积极配合，共同做好参赛动员、备赛指导和项目打磨，落实各环节备赛保障工作。各团队指导老师悉心指导，团队成员团结奋进，为竞赛取得优异成绩打下坚实基础。

工业烟气中CO2电催化还原制备C2产物的

技术开发

推报学院：化学化工学院

参赛团队：王艺燕,钟天,刘汝欣,魏韫豪,刘彦希,田习彩

指导老师：李俊

获奖情况：特等奖（擂主）

项目介绍：鉴于在工业领域中的广泛应用，以及它们的乙烯、乙醇等化学品在传统制造流程伴随着高成本、高能耗、高二氧化碳排放等问题，团队积极响应“绿色化工“要求，利用工业烟气作为二氧化碳的来源，替代传统空气捕集方法；对现有的铜基催化剂进行改性升级与优化，进一步提升单一碳二产物的选择性；优化反应器设计，解决催化剂失活问题，使技术得以规模化应用。团队实现了二氧化碳电催化还原制备碳二产物的低成本、高效率、规模化，极大提升了产物的法拉第效率和催化反应的有效面积，为推动绿色化工的发展贡献了一种变革性的解决方案。

多移动平台水声通讯系统仿真与策略优化研究

推报学院：船舶海洋与建筑工程学院

参赛团队：徐明华,陈于思,唐思格,徐张骢,李赵阳

指导老师：王斌,王易因,金建钢

获奖情况：特等奖

项目介绍：“面向多移动平台识别任务协同的水声通信系统研究”赛题由中国科学院深海科学与工程研究所组织。不同于传统探测方式，集群协同识别侧重于通过多平台间的高效协同和通信，实现对海底目标的快速、准确识别，从而优化作战策略和提高决策效率。作品基于声弹跳理论的海面非镜反射模型，提升了时变水声信道的建模精度，并在此基础上，基于Fresnel域的最优导频设计和多级精细化多普勒矫正技术，大幅降低水下通信误码率。最后，通过强耦合约束下的动态自适应规划方法，保证稳健通信的同时实现探测时间最小化。未来，项目团队将继续致力于实现多移动平台间稳健、高速的水声通信。

人工智能驱动的工业产品智能质检系统

推报学院：机械与动力工程学院

参赛团队：朱本然,胡勇

指导教师：潮群

获奖情况：特等奖

项目介绍：印刷电路板(PCB)作为连接电路的关键部件，其次品率根据工艺复杂度可达10%，造成显著经济损失。因此其缺陷检测技术成为先进制造领域发展中不可或缺的一环。印刷电路板缺陷检测技术在图像采集、缺陷检测与模型部署等三方面存在难点。缺乏准确、高效和高通用性的印刷电路板智能检测方案。团队从数据、算法和算力三个方面开展研究，通过少样本融合增强和迁移扩充技术，大幅提升缺陷样本总数；通过迁移学习和超分辨率辅助少样本小目标缺陷检测技术，显著提高检测性能；通过研究华为云生态集成应用，实现智能质检系统从高算力训练到应用部署的全链路打通。团队完成了印刷电路板缺陷检测算法的开发与应用部署，利用数据、算法和算力三方面的先进技术显著提升了检测效果，助力攻克PCB板缺陷检测行业难题。

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大型无人机用高效低噪声螺旋桨设计

推报学院：机械与动力工程学院

参赛团队：蔡博文,李家兴,蒋优扬,何庆塱

指导教师：杨程

获奖情况：特等奖

项目介绍：低空经济发展为无人机行业提供更多机遇，而螺旋桨是其主要动力与噪声源。研究高效低噪声螺旋桨能够改善无人机飞行性能，提升战场隐蔽性及民用低空适航性。项目团队基于Python打造了PYthon-SOlidworks-anSYS-matLAB (PYSOSYSLAB)多学科联合仿真优化平台，实现螺旋桨几何建模、气动仿真、噪声计算多学科联动仿真和多目标自动寻优。以翼龙-2无人机为对象，开展螺旋桨优化设计，获得12.5dB噪声降幅，超额25%完成赛题高目标任务。团队提供了一套低学习成本的多学科联合仿真优化工具，利用弯掠-小翼技术实现了高效降噪，未来将继续完善设计平台，服务于未来各型号无人机螺旋桨研制。

基于微波红外空间小目标融合探测技术研究

推报学院：电子信息与电气工程学院

参赛团队：郑祥,黄柏澄,何海洋,张蓝予,王雨桐,敖先淑

指导教师：张涛

获奖情况：特等奖

项目介绍：空间小目标是一个热门的研究领域，其机动隐蔽、难以探测，对社会秩序和国家安全构成威胁，以无人机为例，经常会出现黑飞事件和以及空中威胁等。因此，急需提出一种先进的空间小目标探测技术，加强对空间小目标的探测研究，与国家战略布局形成同频共振。团队基于给定的数据集，设计了微波红外物理特征赋能深度神经网络的融合算法，该算法实现了对小目标的像素级分割和精确的物理融合分类。同时，团队也验证了算法在国产系统和算子库上部署运行的可行性，为相关部门实现软硬件全流程自助可控提供支撑。

合成生物学策略下南极假丝酵母脂肪酶B的人工智能工程化改造：提升食品工业关键酶的催化效率

推报学院：生命科学技术学院

参赛团队：张宁杰,段博文,余晋宇,朱骏杰

指导教师：陈海峰,魏婷

获奖情况：特等奖

项目介绍：团队针对我国粮食安全和“大食物观”发展战略，运用合成生物学和人工智能技术开发了针对功能蛋白质的人工智能工程化改造平台TransProtein。该平台通过三大技术突破——蛋白质大语言模型骨架设计、生成式人工智能序列设计、扩散模型动态结构预测，提升了酶活性，突破了传统定向进化改造方法的限制。平台成果已应用于提升奶酪品质的CALB脂肪酶改造和长效司美格鲁肽类似药设计，有效促进了乳制品产业增产增收和降糖减重药效提升，为粮食产业链和医药健康领域带来创新解决方案。

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城市森林质量长期监测与可持续增汇经营

推报学院：农业与生物学院

参赛团队：薛文凯,隆宇翀,马芳舟,林泳君,蒋浩宇,张圆圆,金睿豪,孙正奇

指导教师：殷杉,杨储丰,颜景理

获奖情况：特等奖

项目介绍：项目团队立足国家“双碳目标”和城市发展，致力于构建系统化、科学化的研究体系，深入探索林木碳汇机理，精准评估碳汇量，优化营林策略，并建立健全长期管护机制。在与上海市林业部门的合作下，历经数载深耕细作，团队不仅在揭示城市森林碳源/汇的动态平衡机制上取得了理论突破，还创新性地构建了多尺度城市森林碳汇定量评估框架，科学筛选并推广了高碳汇效益的城市绿化树种及优化配置模式，同时，建立了覆盖广泛、数据详实的城市森林长期生态观测网络。项目成果有效促进了上海市森林碳汇总量、碳密度及生态系统服务价值的持续增长，为上海市乃至全国的城市森林建设和碳中和目标实现贡献了重要力量，为上海建设美丽中国示范区提供了坚实的数据支撑。

基于机器学习的氢能源混合动力无人机能量分配与管理方法研究

推报学院：航空航天学院

参赛团队：沈琪泷,葛朝玮,丁聪,封逸远,徐志浩,宋羽,王子涵,陈裕煌,任家鹏,胡淏

指导教师：陈方,田沛东,何燎磊

获奖情况：特等奖

项目介绍：在国家双碳战略和低空经济、氢能利用等新兴产业的驱动下，面对水上搜救、环境监测和森林防火等复杂飞行任务，无人机能量管理至关重要。项目团队针对现有研究的动力架构瓶颈、数据采集复杂和能量管理挑战，引入模块化设计理念，建立了氢-锂模块化混合动力架构，实现快速适应不同飞行任务。此外，团队采用基于孪生模型的超前感知系统，实现了数据采集的快速精准响应和系统未来状态的高效预测。同时，基于深度强化学习的精细化能量管理分配技术，进一步提高了无人机的总体性能。经过创新研发，团队成功开发出续航高、寿命长、适配广的混合动力电推进能量管理系统方案，使无人机氢能消耗减少8%，航程提升12%，能量平均效率达到理论最优值97.3%。该成果将为氢能航空、低空经济等电动航空新领域注入创新动力，推动绿色航空产业生态链的协同发展。

英雄不论出处，谁有本事谁揭榜

未来，交大青年将继续

挑战自我，勇攀高峰

以创新求变的精神和攻坚克难的决心

向科研“无人区”进发

努力解决关键核心技术“卡脖子”问题

践行“科创先行，强国有我”的青春誓言