“风洞”减阻助力更快更高本文转自：人民周刊—

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——访冬季项目运动减阻关键技术及平台研究项目负责人汪家道

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访谈人物
汪家道，清华大学机械工程系主任，教授，国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项——冬季项目运动减阻关键技术及平台研究项目负责人。
长期从事运动员姿态减阻、装备减阻研究，提出基于粘性底层内表面横向微凹槽构建微旋涡的气动微旋涡减阻技术、基于超疏水效应和水下三相结构诱导水蒸发的水下微空泡减阻技术，发展了基于柔性压印的表面微结构加工方法。在风洞训练、姿态优化、冰雪表面的摩擦减阻优化等领域，协助中国冰雪运动员提高成绩。
冬奥会绝大多数项目为竞速项目，竞速项目成绩的提高对冬奥会整体水平的提高至关重要。国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项开展了冬季项目运动减阻关键技术及平台研究项目，基于体育风洞、气动及摩擦阻力测评装备等建设，形成国际一流竞速类运动可持续发展的技术研究与支持平台。此外，面向冬季竞速项目气动及冰雪表面摩擦减阻开展研究，在实现姿态优化、装备减阻、摩擦调控等领域获得理论和关键技术突破，发展雪车、头盔、滑板等减阻装备和用蜡，实现冬奥竞速项目大幅减阻，助力运动员实现“更快”“更高”目标。
日前，该项目负责人、清华大学机械工程系主任汪家道从科学减阻的角度，向采访人员介绍了冰雪竞速项目的减阻科学、技巧和装备研发情况。
风洞为运动员提高成绩“赋能”
问：请解释一下，运动减阻的概念具体指什么？运动减阻减的是哪些阻力？
汪家道：运动减阻，对这次冬奥项目来说，主要是针对竞速项目。竞速项目靠速度取胜，在冰雪运动过程中，有速度就会与空气产生相对运动，就会感觉有风，这部分风就会产生阻力，我们叫风阻。同时，要运动，就必须跟地面有相对运动，在冰雪项目中，地面要么是冰、要么是雪，冰雪会产生摩擦阻力。这两部分阻力，构成了运动项目前进过程中的总阻力。
运动员训练就是要克服这个阻力，提高速度。换句话说，降低阻力，就可以使运动速度提高、成绩提高。
所以，运动减阻主要是通过空气阻力和冰雪摩擦阻力的减小，提高运动员的成绩。
问：针对风阻，咱们进行了哪些研究？
汪家道：运动过程中，运动员是运动的，空气是静止的，这时候进行阻力测量很不容易。那怎么办？建风洞，让运动员不动，让空气流动。风洞建在一个封闭的环境中，通过大风扇，风能动起来，这时身处其中的人不动，同样可以造成运动过程中的风场。
在人不动的情况下，对他进行力和姿态的测量，从而开展很多研究。这样，风洞就变成了减阻研究的重要平台。在人为制造的风洞的风场环境下，对运动员进行阻力的优化、姿态的测量等相关工作。在工业上也一样，飞机乃至各种航天器，也都是利用风洞做类似研究的。
这次冬奥会在科技部重点专项和体育总局的支持下，项目团队参与协助，建了两个重要的风洞。一个在河北涞源，它是全世界首个针对跳台滑雪项目的专业风洞；另一个在北京二七厂，它是空气阻力研究和一些相关训练最基础的平台。
问：风洞对于运动员的训练和成绩提高是不是具有很大帮助？
汪家道：对。比如滑冰和滑雪，运动员在空气当中受到的阻力，在风洞里面可以测试，对于他们的生理生化指标，也可以监控。