科技改變生活 · 科技引領(lǐng)未來
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武大靖佩戴的頭盔名為“華夏戰(zhàn)神孫大圣”、曲春雨佩戴的頭盔名為“矯若游龍”……冬奧賽場上他們的頭盔極具中國風(fēng)，不但威風(fēng)凜凜，而且科技滿滿。
對于短道速滑而言，頭盔作為保護運動員人身安全的必要裝備，對運動員的風(fēng)阻起到重要影響。往年，中國短道速滑頭盔完全依賴進口，常見的如2010款短尾頭盔和2013款無尾頭盔，都未能針對中國運動員的速度特點進行優(yōu)化。
但是，隨著越來越多有實力的運動員平均速度和完賽成績在穩(wěn)步提升，承擔(dān)“科技冬奧”重點專項“冬季項目運動減阻關(guān)鍵技術(shù)及平臺研究”研發(fā)任務(wù)的清華大學(xué)摩擦學(xué)國家重點實驗室汪家道團隊，受命研制針對我國運動員典型速度的減阻優(yōu)化頭盔。
汪家道團隊將國家隊備選的2010款和2013款頭盔進行了3D掃描建模，然后通過計算流體力學(xué)仿真分析了氣動阻力及流場特征。基于微結(jié)構(gòu)壓差減阻機理，團隊設(shè)計了短道頭盔的氣動減阻優(yōu)化方案，并通過柔性結(jié)構(gòu)制備技術(shù)實現(xiàn)了頭盔表面處理，最終使用3D打印人體模型在二七訓(xùn)練基地綜合風(fēng)洞完成了風(fēng)阻測評，最終定型的減阻頭盔相對國家短道速滑隊在平昌冬奧會使用的頭盔，最大減阻率達到8%。
在開賽前，減阻頭盔被確定為短道速滑國家隊出征裝備，汪家道團隊全體動員，24小時趕工，只用了5天時間就高質(zhì)量完成了30只減阻頭盔的制備工作，并派專人護送至蘇州噴繪，最終交付國家隊，圓滿完成了科技保障工作。
何俊一