尾矿库溃坝虚拟仿真实验教学方案探索

张小波 姚池 武立功 杨建华 蒋水华

摘要：由于尾矿库溃坝规模大、破坏性强，在实践教学中开展物理模型实验困难较大。虚拟仿真实验教学作为一种创新型教学模式，在教育教学中得到了很好的应用并已取得良好的效果。以南昌大学尾矿库溃坝虚拟仿真实验教学体系为基础，提出“一平台、二定位、三层次、四模块”的虚拟仿真实验教学方案，阐明尾矿库溃坝虚拟仿真实验教学方案及其特色，总结了虚拟仿真教学方案在实施过程中存在的两个主要问题，并提出了相应解决对策。

关键词：尾矿库溃坝;实验教学;虚拟仿真

中图分类号：G642   文献标志码：A   文章编号：10052909（2021）05017708

尾矿库是用来堆存尾矿的特殊工业建筑，是金属矿山三大控制性工程之一，尾矿库能否安全稳定运行，对于矿山生产管理有着至关重要的影响[1]。尾矿库溃决后往往会导致重大灾害，造成严重的生命财产损失。作为一种特殊的水工建筑物，尾矿库的工程安全已成为矿山工程和水利工程研究的一个重要方向，但长期以来并没有得到足够的重视。在现有的尾矿库实验教学中，教学方式传统、实验方法落后、实验效率低等问题日益突出，加之尾矿库溃坝规模大，难以通过物理模型实验进行演示，因此，无法向学生直观展示尾矿库溃坝灾害的严重性。随着计算机和信息技术的发展，基于虚拟仿真技术的实验教学方案已被部分高校的本科教学所采用，也为尾矿库工程安全的实验教学提供了新思路。……