六分量|哪些高科技助力北京冬奥会( 二 )


再比如跳台滑雪项目的测试 , 运动员会吊在一个三自由度的悬挂测力传感器上 , 随着脚下雪板摆放角度的变化 , 以及脚背绷紧角度的变化 , 所引起的风阻改变都可以精准测算出来 。 通过这套系统 , 就能找到风阻最小的空中姿势 。 在锁定风阻最小的动作和姿势后 , 运动员再加以长期往复训练 , 就能形成肌肉记忆 。
李玉秋告诉《环球时报》采访人员 , 体育风洞中的测力传感器可以测到0.1牛的变化 , 运动员任意一个微小的变化带来的阻力影响 , 都能精确地测量出来 , 我们的目的就是要给运动员找到最佳的运动姿态 , 产生最小的阻力 , 以提高他的速度 。
据相关专业人员测算 , 如果空气阻力能减少10% , 运动员的成绩便能提高1% , 而在毫秒必争的奥运赛场 , 1%甚至1‰的差距都有可能决定比赛的胜负 , 在2018年平昌冬奥会的钢架雪车项目中 , 男子项目的第一名与第六名的成绩差距只有1.2% 。 体育风洞对于细节的精准把控 , 将让运动员决胜于细微 。
国产雪车摆脱对外依赖
事实上 , 风洞技术还广泛参与到中国冬奥运动员的日常训练中 。 航天科技十一院二所七室副主任贾毅透露 , 国家雪车队此前在磨合训练中 , 使用的就是专门定制的雪车 。 据介绍 , 此前国家雪车队的比赛用车不仅依赖于进口 , 而且也买不到性能最好的那一款 , 而国外比赛用的雪车都是根据运动员的自身特点量身定造的 , 我们即便能买到 , 也不过是普通的货架款 , 性能要大打折扣 。 因此这次自行研制的国产雪车采用高抗冲碳/玻混杂复合材料 , 运用低风阻高可靠的外形结构一体化设计 。 设计人员凭借多年设计导弹、飞行器积累的经验 , 运用空气动力学 , 设计出雪车的基础外形 , 然后再通过仿真计算、低速风洞测试 , 不断优化外形和基础部件 。 力促国产雪车装备实现了从无到有 , 填补了国内空白 。
此外还有一款由小型导弹以及无人机的发动机改造成的冰雪运动训练装备 , 已成功应用于越野滑雪运动员的日常训练 。 设计人员接受《环球时报》采访人员采访时表示 , 这套基于风扇排出空气产生反作用推力的空气动力学原理 , 而设计研发的涵道风扇喷气动力的助推器 , 能够根据训练的需要 , 为越野滑雪运动员提供辅助推力 , 使运动员能够在训练中突破自身体能限制 , 开展各类极限状态的训练活动 。
据了解 , 这款助推器使用时 , 运动员仅需通过穿戴组件 , 就能将重约3.5公斤的助推器固定在背部 , 在动力装置的推动下辅助训练 。 助推器的推力控制装置具有手动控制功能 , 可人为实时地控制助推器的推力大小和启停 , 从而在高速状态去练习转弯、变道 , 跳跃等技术动作 , 使运动员突破体能极限并形成高速状态下的肌肉记忆 。
高科技装备从头到脚
你可以在几乎没有个性化设备的情况下参与夏季奥运会 , 然而冬奥会则是另一回事 , 你的成绩往往取决于你的装备 。 在介绍高科技装备对于运动员在冬奥会上获得佳绩的作用时 , 美国《华盛顿邮报》5日的这种说法或许有些唯装备论 , 但不可否认的是 , 冬奥会不仅是对运动员竞技能力的挑战 , 也是对各国高科技能力的考验 。
报道以美国顶级短道速滑名将桑托斯为例介绍说 , 她全身都用高科技装备武装起来:戴着的短道头盔类似流线型自行车头盔 , 可以尽量减少空气阻力;为防止飞溅的冰屑影响 , 她还戴着高性能护目镜 。 在短道速滑比赛中 , 由于选手之间经常接触 , 手套主体是白色 , 方便裁判更好地判罚 。 桑托斯选择用耐切割材料制成的专业手套 , 左手手套尖端用碳纤维制成 , 可协助她在转弯时控制自己与冰面的摩擦 。