【运动员|在风洞中玩转冰雪项目】■采访人员 温才妃
2月11日 ， 在北京冬奥会男子钢架雪车比赛中 ， 中国选手闫文港以4分01秒77的成绩获得铜牌 ， 实现了中国钢架雪车项目的历史突破 。在这一突破的背后 ， 科技力量功不可没 。
在北京交通大学风洞实验室内 ， 换上钢架雪车运动员的训练服 ， 北京交通大学博士生张渊召逐一试验不同姿势下的风阻 ， 20米/秒的风吹来 ， 一股寒意袭来 。
冰雪运动训练基地开放周期短 ， 如何在无冰雪的季节 ， 最大程度地还原高山滑雪中大风凛冽的场景？“这就得依靠风洞技术 。正常情况下是人在动 ， 运动中形成风 。根据相对运动原理 ， 风洞中是反过来的 ， 人不动 ， 风吹到运动员身上 ， 利用风洞中的风模拟运动员高速运动的场景 。”北京交通大学土木建筑工程学院教授李波向《中国科学报》解释原理 。
在科技部重点研发项目和国家体育总局的支持下 ， 李波带领团队研发了我国第一套冰雪项目风洞辅助训练系统 ， 建立了全套风洞技术应用体系 。他们还协助建设了我国第一座体育专业风洞 ， 该风洞克服了老厂房尺寸限制的困难 ， 在尺寸上做到了和最先进的日本体育专业风洞一致 。最高风速更是达到了42米/秒 ， 比日本风洞的35米/秒更快 ， 实现了冬季项目全覆盖 ， 风洞参数达到了国际先进水平 。
当然 ， 光有大风吹 ， 并不是风洞模拟训练 。在模拟场景中 ， 李波团队设计了一个特殊的滑板 ， 在滑板上运动员可练习蹬冰动作；开动跑台 ， 运动员便可进行轮滑模拟训练；开发的六自由度系统可满足不同角度翻转 ， 常用于车橇项目训练 。这样一来 ， 冬季项目的训练就再也不受天气影响 ， 即便是在盛夏也可以在模拟场景中训练 ， 在一定程度上解决了冬季项目训练场地开放周期短、维护成本高的难题 。
团队的日常工作之一是摆姿势、测阻力 。“从前我只知道 ， 人站着和趴着的风阻是不同的 ， 但其实姿态微调 ， 比如人往后移一点、双手弓起来、绷脚尖等姿势组合在一起 ， 减阻效果同样出乎意料 。”张渊召兴奋地说 。
同样 ， 在多人比赛中 ， 运动员的位置不同 ， 风阻也不相同 。如何通过团队配合 ， 最大程度地实现换位减阻 ， 这就要依赖风洞辅助训练系统实时反馈风速、风阻力、姿态、重心位置、测试指令等数据 ， 再经过科学测算 ， 最终得到运动姿态以及队列优化方案 。
通过风洞测试 ， 运动员在姿态风阻优化、队列风阻优化方面取得了可喜的成果 。钢架雪车项目国家集训队8名重点运动员的滑行姿态 ， 平均减阻11.78% 。这是什么概念？李波告诉《中国科学报》 ， 风阻减少10% ， 成绩可提高1% 。平昌冬奥会时 ， 男子钢架雪车项目第一名与第六名的差距仅为1.2% 。
目前 ， 李波团队已开发了冰上项目、雪上项目、车橇项目风洞测试全套辅助装置 ， 形成了冬季项目风洞训练体系、运动姿态优化减阻技术、队列优化减阻技术、赛道赛时环境风评估与应对技术、运动装备风阻性能评测技术等完整的风洞技术应用体系 ， 应用于奥运会15个冬季项目392名运动员的训练 。
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