减阻8%!头盔上的科技力量很霸气

2022-02-21 | 来源:科技日报| 浏览:

随着短道速滑项目收官,本届北京冬奥会中国短道速滑队共收获2金1银1铜。赛末盘点,我们将目光聚焦到速滑运动员的重要装备——头盔上。

  武大靖佩戴的头盔名为“华夏战神孙大圣”、曲春雨佩戴的头盔名为“矫若游龙”……冬奥赛场上他们的头盔极具中国风,不但威风凛凛,而且科技满满。

  对于短道速滑而言,头盔作为保护运动员人身安全的必要装备,对运动员的风阻起到重要影响。往年,中国短道速滑头盔完全依赖进口,常见的如2010款短尾头盔和2013款无尾头盔,都未能针对中国运动员的速度特点进行优化。

  但是,随着越来越多有实力的运动员平均速度和完赛成绩在稳步提升,承担“科技冬奥”重点专项“冬季项目运动减阻关键技术及平台研究”研发任务的清华大学摩擦学国家重点实验室汪家道团队,受命研制针对我国运动员典型速度的减阻优化头盔。

  汪家道团队将国家队备选的2010款和2013款头盔进行了3D扫描建模,然后通过计算流体力学仿真分析了气动阻力及流场特征。基于微结构压差减阻机理,团队设计了短道头盔的气动减阻优化方案,并通过柔性结构制备技术实现了头盔表面处理,最终使用3D打印人体模型在二七训练基地综合风洞完成了风阻测评,最终定型的减阻头盔相对国家短道速滑队在平昌冬奥会使用的头盔,最大减阻率达到8%。

  在开赛前,减阻头盔被确定为短道速滑国家队出征装备,汪家道团队全体动员,24小时赶工,只用了5天时间就高质量完成了30只减阻头盔的制备工作,并派专人护送至苏州喷绘,最终交付国家队,圆满完成了科技保障工作。(记者 何 亮)


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