“风洞”减阻助力更快更高( 二 ) 本文转自：人民周刊—

冬季项目中，北欧两项的成绩由两部分组成，越野滑雪和跳台滑雪。跳台滑雪是什么？简单说，就是运动员从一个斜坡上滑下来，获得初速度，利用惯性在空中飞行。跳台滑雪的成绩就取决于飞行的距离。跳台滑雪运动员最关心两个方面，一个是怎么利用空气产生升力，飞得更远；另一个是如何减小前进过程的摩擦阻力，使空气阻力变小。对于如何减小空气阻力，利用风洞正好可以做这样的研究。所以，对跳台滑雪这种在空中飞行的项目来说，风洞是非常重要的。
运动员在前进过程中会保持比较优势的姿态，这个姿态产生的空气阻力比较小。而通过风洞减阻测试，我们会提出优化方案，运动员结合自己的能力，可以优化自己的姿态。通过强化训练，他们可以明显提高前进速度。
同时，还能实现编队减阻。以短道速滑为例，它是一群人在一起比赛，在这个过程中，运动员不能简单考虑超、跟，因为所处位置不同阻力不同，还需考虑阻力问题。比如前面两个运动员并排的时候，后面的运动员阻力会小很多，接近30% 。让运动员了解不同位置编队阻力的大小，通过编队优化，知道什么时候该卡位、什么时候该超速，对提高技战术和临场发挥大有裨益。
所以，对于运动员训练来说，通过风洞减阻，我们可以提供最直接的帮助。
除了运动员姿态、编队等减阻之外，在装备方面，我们利用风洞，对运动员的头盔、服装等减阻也做了相应研究，目前来看效果非常好。比如头盔，在气动外形之外，我们还设计了一些微结构，这些微结构对减阻十分重要。服装方面，科技冬奥专项的负责人是北京服装学院的刘莉教授，她在气动减阻部分的设计和相关理论，由我们团队承担。通过表面微结构的设计等，使比赛服装的阻力大幅下降。
冬奥会和其他大型体育赛事一样，比拼的不仅是运动员的技战能力，更是各个国家的科技水平。比如风洞，它体现的是一个国家的实力。再比如装备，由于科技水平的提高，运动员可以用上更好的装备，在赛场上就能占据一定的优势。这也是“科技冬奥”的魅力所在。

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汪家道教授与学生进行学术讨论。
“三明治”冰刀和自润滑雪板是利器
问：风洞是解决气阻的一项重大研究，对于解决摩擦阻力，我们进行了哪些研究？
汪家道：冬季项目有两大类，一类是冰上运动，一类是雪上运动。由于介质不一样，来自地面的摩擦阻力不一样，减阻的方式也不一样。
冰上运动一般都借助冰鞋，冰鞋下面有一个冰刀，真正跟冰面接触的就是冰刀。我们主要通过冰刀摩擦阻力的减小，为冰上运动“赋能” 。由于冰上运动需要前进，所以在减小冰刀摩擦阻力的同时，还得提高它前进的动力——这两点，是冰刀需要解决的关键问题。
雪上运动则主要通过雪板。我们需要研究雪板和雪之间摩擦力的大小，提出减小雪板在雪面上摩擦阻力的方案。目前，国际上通用的是打蜡技术，但我们希望这次能提供新的技术。
问：在新装备研发上，能否具体介绍一下，冰刀和雪板是怎样减少阻力的？
汪家道：冰刀方面，我们提出了一个全新想法并付诸实践，取得良好效果。冰刀跟冰面接触，摩擦阻力取决于冰刀的形状和材料。冰刀厚度一般也就一两毫米，形状上没有太大的改进余地。所以它最重要的变化体现在材料上，包括硬度、耐磨性、摩擦力等。