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火箭军祝贺中国队斩获冬奥首金 中国速度金牌必拿

2月5日晚,由曲春雨、范可新、武大靖、任子威四人组成的中国短道速滑混合团体以2分37秒348的成绩率先冲过终点,为中国队摘得北京冬奥会上的首枚金牌。

据环球时报报道,在追求人类速度极致的短道速滑赛道上,胜负就在毫秒之间,获得第二名的意大利队以0.016秒的劣势败下阵来。在高速的短道速滑运动中,运动员的动作以及姿态的些许变化,就能影响速度的快慢。而这在某种程度上和飞行器的气动布局设计原理是一样的:只有保持空气阻力最小的姿态,才能获得最快的速度。

于是,一种用以帮助中国短道速滑队探寻消减风阻完美姿态的训练“神器”,在这场关于速度的比拼中的价值和作用得以凸显,这种“神器”就是风洞技术。在此之前,这种“神器”一直在另一个神秘的领域扮演着极为关键的“角色”——用于我国导弹、火箭和飞机的设计。

中国航天空气动力技术研究院(以下简称航天科技十一院)为国家体育总局设计并承建体育风洞项目,据航天科技十一院科研人员介绍,许多参加冬奥竞速类项目的中国冬奥健儿,都在体育风洞中进行过日常训练以提升竞技水平。在2021年举行的东京奥运会上,游泳、赛艇、自行车等一大批项目的运动员也都接受过体育风洞的“洗礼”,许多中国的奥运冠军就和名震世界的东风导弹、长征火箭、歼系列战机一样,都是在风洞中“吹”出来的。

火箭军祝贺中国队斩获冬奥首金 中国速度金牌必拿

2019年,国家体育总局与航天科技十一院深化合作,由航天科技十一院三所设计并建造我国首座体育风洞,供备战北京冬奥会的运动员使用。这座体育风洞于2020年建成,风洞的口径宽为2.5米,高为3米,测试段长度为8米,设计风速为151.2公里/小时,风速相当于14级的强台风。“建成之后,部分参加东京奥运会的奥运健儿也利用这座风洞去提升比赛成绩。”

为了确保运动员的安全,体育风洞特意增强了安全方面的措施,比如尽量避免在风洞内部使用螺钉等易脱落的紧固件,以免飞出伤人;测试平台周边合理设置防护网,既不干扰测试又能防止运动员滑落;再比如在陪伴测试的教练身边加设急停按钮,遇到紧急情况可以立即停车等。

此外,为了最后方便筛选运动员的运动姿态,体育风洞还具备拍摄存储功能,能将一个时间点里的测力数据、画面数据,以及重心捕捉,运动员姿态变化后重心变化情况等数据存储下来,为教练员指导提供参考。运动员也能在眼前地板上的显示屏里,看到自己动作的测试数据。而长时间的风洞训练和测试,风洞的舒适性也是一个需要考虑的重要因素。为此,设计人员还在风洞内安装了新风系统、温控系统。

以冬奥竞速类项目为例,风洞主要用于为减小运动员的风阻提供试验帮助。风阻越小则速度越快,运动员消耗的体能也会越小。据了解,体育风洞中的测力传感器灵敏到可以测出0.1牛的变化,运动员任意一个微小的变化带来的阻力的影响,都能精确地测量出来。

IT之家了解到,相关技术专业人员提供的另一组数据显示,如果空气阻力能够减少10%,运动员的成绩便能提高1%,在毫秒必争的冬奥赛场,1%甚至1‰秒的差距都有可能决定比赛的胜负,而体育风洞对于细节的精准把控,就能让运动员决胜于细微。

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文章名称:《火箭军祝贺中国队斩获冬奥首金 中国速度金牌必拿》
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