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清華大學機械系主任、我院院長汪家道團隊研制減阻化頭盔助力中國短道速滑隊冬奧獲佳績
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2022年北京冬奧會，中國短道速滑隊共收獲2金1銀1銅。賽末盤點，我們將目光聚焦到速滑運動員的重要裝備——頭盔上。
2月11日，中國選手武大靖（左）在比賽中。
新華社記者 馬寧 攝
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，不但威風凜凜，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“科技冬奧”重點專項“冬季項目運動減阻關鍵技術及平臺研究”研發(fā)任務的清華大學機械系摩擦學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仿真分析了氣動阻力及流場特征?；谖⒔Y構壓差減阻機理，團隊設計了短道頭盔的氣動減阻優(yōu)化方案，并通過柔性結構制備技術實現(xiàn)了頭盔表面處理，最終使用3D打印人體模型在二七訓練基地綜合風洞完成了風阻測評，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。
來源 | 科技日報
轉載 | 清華大學機械系
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