师者 | 科技如何助力冬奥“战衣”?北服刘莉教授央视开讲
10月30日,北京服装学院教授、国家冬季运动服装装备研发主任、国家体育总局备战2022年北京冬奥会中国冰雪科学家刘莉受邀登上CCTV-1《开讲啦》栏目,为大家讲述黑科技如何助力冬奥战衣。
距离北京2022年冬奥会还剩不到100天的时间,
运动健儿们的比赛服一直是关注的焦点。
即将在北京冬奥赛场上亮相的比赛服背后,
是2000多份设计手稿、
超800小时的风洞测试、
110多款样服打版以及综合了国内国际的“美”。
“在冬季竞速类项目中,0.01秒就可能决定块奖牌的归属。这0.01来自于服装和装备。有一些重点项目我们是必须要深入挖掘的,要提高它的科技性。如果说备战北京2022年冬奥会是一场战役的话,我们现在到了冲锋的时候,一定会全力以赴!”
——刘莉
科技助力“中国造”冬奥战衣
2019年3月花滑世锦赛开赛在即,中国双人滑选手隋文静、韩聪先需要在短期内重新设计制作服装。刘莉教授临危受命,根据两位运动员的需求在3周内完成6套比赛服的设计工作。最终,隋文静、韩聪获得了2019年花样滑冰世锦赛的金牌。
刘莉教授说,我国掌握自主核心科技至关重要。冬季运动项目运动员在高速运动状态下发生冲撞或拉扯易发生危险,冬季运动损伤概率远超过夏季运动。其中,短道速滑项目赛道短,弯道提速容易滑出,受伤概率非常高。在这样的背景下,我国必须摆脱依靠进口,自己解决关键问题,实现自主定制比赛服,加强赛服的防护性。2019年,北京服装学院作为牵头单位获批的国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“冬季运动与训练比赛高性能服装研发关键技术”项目应运而生。
刘莉教授及其团队为400多名国家运动员进行了三维测量,追踪运动员的动作,细化研究运动员的皮肤伸展规律,进而精细化设计比赛服的结构,最大程度符合运动员的动作规律。以往中国冰雪高水平运动员比赛服大多需要从国外定制,而今刘莉教授带领的研发团队打破了比赛服依赖进口的状态,实现了超世界水平的“中国造”。
逐步实现运动员专属赛服
刘莉教授在节目中介绍道,速度滑冰比赛服是历时两年啃下来的硬骨头。中国速度滑冰队运动员高亭宇的赛服制作,从模型入手到面料制造,曾经对比过56种服装结构,单是帽型就做了21种,并筛选出最适合中国运动员技战术特点的比赛服结构,经风洞测试将阻力下降超了10%。
高亭宇身穿量身打造的赛服在“中国杯”世界500米速滑比赛中创个人本赛季最好成绩
运动员比赛服是由多种面料组成的,结构上要适度分割。“速度类项目”赛服一般为紧身连体服,此类服装的特点是在躬身状态下能保持运动姿态稳定地“站不起来”,服装前身有较强拉力,从而稳定运动员的运动姿态。最佳姿态立体裁剪、减阻结构、适度压缩是此类服装的设计重点。
刘莉教授现场展示国家队速滑赛服
刘莉教授说,赛服的研制背后有强大的科技助力。国家体育总局在2020年建成两大两小体育风洞,对冬季运动项目的每支队伍都进行了运动姿态的科学化评价与矫正。冬奥赛服所用的所有面料和设计都要提前“吹吹风”,进行风洞测试,服装减阻可以直接影响比赛成绩,速度提高0.01秒都可能形成关键突破。在风洞里吹过800个小时,110件不同款式,逐步确定各速度类项目的比赛服减阻设计。
赛服设计的关键是什么
保暖 or 色彩 or 防护?
刘莉教授在节目中回答了很多人关注的问题:比赛服是否需要保暖?她解释说:“保暖其实是冬季项目比赛服中最‘不受关注’的部分。原因有三:一是竞技运动赛前都有热身,肌肉已处于活跃状态,除长距离运动以外,比赛时间短短几分钟的过程身体还没传导完全,不需要保暖,而运动员在长距离项目比赛中会逐渐释放大量的热量,不必担心冻伤;二是如高山滑雪类项目,国际雪联对比赛服的透风性等参数有严格规定;三是所有竞技运动都是以成绩为导向,一切阻碍成绩获得的设计都会被认为无效设计。”
但是,赛前、赛后、日常保障保暖非常重要。2020-2021赛季的冬天是近40年最冷的一年,训练基地温度达到零下20多度,海拔较高的地方体感能低至零下30多度。刘莉教授团队为雪上项目设计了“堡垒”综合保暖装备,针对女性运动员的户外加热坐垫、保持体能的加热T恤、加热马甲,针对钢架雪车项目方便穿脱的“快拆热裤”,都是立足冬季训练的专项开发。
刘莉教授还说,技巧类项目比赛服的色彩、图案对裁判也会产生一定影响,因此团队在设计时进行了细化研究,邀请国内国际裁判参加测试。现场观众纷纷表示期待最终的设计效果。
其实,服装须兼顾减阻和防护作用。如高山滑雪的低速项目有过旗门的要求,旗门抽打在手臂和腿上会自然造成瘀青。为保存实力,降低非战斗减员,刘莉教授研究项目组为每一个高山运动员配备了护具和背甲,使用吸能缓释材料设计成柱状阵列抗冲击结构,运用3D打印实现体型定制。
针对短道速滑项目,国际滑冰联盟ISU对面料做出严格的规定,要求按照英国标准切割等级在2级以上,简单讲就是“冰刀划不破”。目前刘莉教授项目组研发的面料性能已经超越了海外采购技术,既防切割,又柔软可穿。
主持人撒贝宁与刘莉教授现场互动测试面料
观众现场提问
这种高性能比赛服怎么洗?可以水洗吗?
除花样滑冰赛服需要特别维护,其他类型赛服都可以正常机洗和手洗,使用轻柔模式即可。
高科技并不意味着高成本的保养
也要提供最便捷的使用体验
赛前运动员发胖怎么办?量身打造的比赛服会影响成绩吗?
多数的运动员都会瘦下来,服装通常会为了比赛而准备,会随着赛程随时为运动员做3D测量,并使用最新数据定制。
所有的变量都在科研团队的考虑之中
为全方位的服务保障系统点赞!
刘莉教授在节目的最后感慨:“作为一名科研工作者,我所从事的服装科学领域研究从未像现在这样令人激动和期待过。在服务保障的过程中,我们的研发团队和运动员们已经超乎了研究与被研究的关系。刘莉教授表示期待北京2022年冬奥会和冬残奥会的开幕,并鼓励青年要有梦想、敢想敢干,更要厚积薄发、勇于担当,在属于自己的舞台上绽放光彩。”
部分图片转自央视一套官方微信公众号、CCTV1《开讲啦》官方微博
来源:党委宣传部
美编:马锦辰
责编:马锦辰
北京服装学院党委宣传部
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