好成績的誕生,離不開運動員平日里的艱苦鍛煉,還有勇于挑戰(zhàn)自我、積極樂觀的心態(tài)。不過,冬奧運動員要想取得優(yōu)異的比賽成績,他們的裝備,比如:滑雪服、鋼架雪車、頭盔、冰鞋等的科技含量同樣重要,這些裝備不僅能保護運動員的安全,還能在一些戶外項目中防寒防水,助力奧運健兒更好地發(fā)揮自身實力。
自由式滑雪更看重“技巧”,要求運動員完成各種高難度的空中動作。因此,安踏為此次奪金熱門——谷愛凌打造的比賽服,突出“自在”“自由”的特點。
“自在”指的是,安踏應用PROTECTION防護科技,選用被譽為“世紀之布”的GORE-TEX?面料,具有防水、透氣和防風功能,突破一般防水滑雪服不透氣的缺點,為戶外活動提供高性能體驗。
“自由”指的是,安踏比賽服根據(jù)運動員的動作習慣量身定制,保證服裝與運動員身體的高度契合,同時采用硅膠印花工藝,根據(jù)人體肌肉線條確認服裝的分割線位置,讓運動員自由運動、極致發(fā)揮。
大連理工大學科研團隊采用碳纖維、玻璃纖維、彈性體三種成分合成的新材料設計了一款滑雪頭盔,使其剛度提高四倍,拉伸強度提高三倍。其外殼和火箭中常見的曲面壁板類似,能起到“四兩撥千斤”的效果。
在研制過程中,科研團隊還運用了航天結構輕量化原理,借助了長征五號運載火箭的外殼制造技術,使得這款頭盔重量只有約700克,在沒有大幅增加重量和厚度的前提下,其防護性能比歐洲標準高出至少20%。頭盔還充分考慮到亞洲人的頭型特征。團隊采集了大量國家隊運動員的頭型數(shù)據(jù),并研發(fā)了設計軟件,實現(xiàn)了運動員頭盔的定制化,有效提升了長時間佩戴的舒適性。
目前,這款頭盔已順利通過歐洲滑雪頭盔安全標準測試,為冬奧會滑雪相關項目國家隊訓練提供安全保障,助力中國健兒奪金。
滑雪頭盔。
鋼架雪車項目速度快且充滿危險性,速度最快可以達到140公里/小時,被稱作“冰上F1”,也是最“年長”的比賽。
為了能讓有著“冰上F1”之稱的國產雪車高速奔馳,雪車車身所用的材料要求質量輕、強度高,因此,制造雪車瞄準了碳纖維復合材料這一最先在航天航空領域應用發(fā)展的新型材料,并且采用了高強度等級國產TG800宇航級碳纖維復合材料。
采用碳纖維復合材料后,雪車能在保證運動員安全的前提下,最大程度減輕車身重量,降低重心,使雪車滑起來更平穩(wěn)。據(jù)悉,碳纖維復合材料的雙人雪車車身重量只有50公斤左右,材料的高強度和獨特的吸能特性,還能保護運動員在撞車事故中不受到傷害。
鋼架雪車。
鋼架雪車鞋。
比賽過程中,鋼架雪車項目運動員必須穿戴專用裝備及專用靴。值得一提的是,此次冬奧會上,中國鋼架雪車隊穿的鞋是由安踏首創(chuàng)采用智能模擬仿真設計的冬奧鋼架雪車鞋。這雙戰(zhàn)靴依靠創(chuàng)新突破布局12項發(fā)明專利,打破了歐美品牌的壟斷。該款鞋通過3D打印技術在鞋底設置258顆鈦合金鞋釘,有效增強作用力;氮科技中底具備耐低溫、高回彈的特性,材料回彈率高達82.6%;鞋底異形曲面碳纖維復合材料板回彈力提升2%;仿生流體力學設計的導流線降低壁面摩擦力53.5%。
經過運動員賽道實測:在起跑推進階段,穿著這款鋼架雪車鞋所取得的運動成績顯著提升:最高提升達0.054秒,平均提高0.023秒。其獨創(chuàng)的導流板和翼型降阻設計使鋼架雪車整體鞋身降低風阻10%,讓運動員在出發(fā)踏進鋼架雪車時,減少發(fā)力瞬間的速度損耗,獲得更大的爆發(fā)力,為一往無前奔跑注入最有力的支持。
為了改變全球知名碳纖維速滑冰鞋均由歐美公司壟斷生產的局面,河北經貿大學運動生物力學教授楊金田及其科研團隊建立了速滑運動員腳型和足底的數(shù)據(jù)庫、足底3D掃描與打印系統(tǒng)。歷時1年多時間,成功研制出第一代高性能碳纖維復合材料速滑冰鞋。與中國高端速滑冰鞋相比,碳纖維冰鞋重量減輕3%~4%,冰鞋剝離強度提升7%。
楊金田表示,團隊將推進冰鞋的迭代,力爭盡快進入產業(yè)化階段。該項目研究截止期為2022年12月,第二代國產冰鞋將能夠與國外同類產品一較高下,實現(xiàn)對進口品牌的“彎道超車”,為我國冰雪運動發(fā)展增強“技力”。
北京冬奧會獎牌綬帶來自萬事利絲綢,研發(fā)團隊選取100%優(yōu)質桑蠶絲為原料,織造汲取非遺宋錦經緯線同時起花的工藝,特色優(yōu)雅的“冰雪紋”、極富立體的美感綿延出一篇璀璨的冰雪世界。絲綢采用24姆米厚度的五枚組織桑波緞,斷裂強度測試結果達到900N以上,可牢牢拴住90公斤的物品而不發(fā)生斷裂。
為了使染料能夠牢牢附著在絲綢面料上,團隊針對染料和絲綢面料都進行了特別處理。同時采用了色彩數(shù)字化的GBART綠色印染新技術,這一技術不僅讓色彩重現(xiàn)度達到99%,相較于傳統(tǒng)印花技術,還免去水洗流程,實現(xiàn)污水、氨氮等污染物減排,全面展現(xiàn)了綠色冬奧的理念。