冬奥背后的高校科研力量

　　“人因技术”精准服务于赛场设计、风洞实验室研究运动员比赛风阻问题、“全手工”回收表土助力赛区植被修复……这些炫酷的“黑科技”将成为2022年北京冬奥会赛事之外的新看点。

　　冬奥开幕进入倒计时。在助力“科技冬奥”的同时，各大高校的研究成果不仅将点亮本届冬奥，或还将在赛后进入日常生活中。本刊揭秘冬奥背后的“高”科技。

　　北京林业大学专家团队全程参与了延庆赛区生态修复，林业、水土、生态专家先期开展了“生态环境本底调查”，基于收集到的数据，制定详细的保护方案。6年来，生态修复团队共完成214万平方米的生态修复工作。

　　首都体育学院联合多家单位开展了“基于北斗精准时空的雪上运动智慧服务系统及冬奥会应用示范”的“北斗+冬奥”项目研究。目前该系统已应用于延庆高山滑雪中心，并助力高山滑雪、越野滑雪等项目的运动员备战冬奥。

　　首钢滑雪大跳台在设计中运用了“人因技术”做辅助，根据测试数据确定了最终方案。此外，其赛道剖面曲线不仅满足大跳台比赛的要求，还可通过附加临时正四面体结构在48小时内完成向空中技巧场地的转换，这一变换技术是全球首例。

　　大连理工大学科研团队研发了一款高性能滑雪头盔，用曲线加筋变刚度的设计技术，提升头盔的抗冲击变形能力，为运动员提供更高的安全防护级别。

　　天津工业大学纺织科学与工程学院刘皓团队研发了可穿戴自加热用品。保暖头套在寒冷条件下几秒钟就可加热，还可通过手机连续调节温度。

　　北京服装学院刘莉团队打造兼具“快、护、暖、美”的冬奥“战衣”，设计中涉及热物理学、生物力学、体育科学等多学科的研究内容。

　　清华大学建筑学院团队主导了张家口赛区整体及全部场馆和北京赛区首钢滑雪大跳台的规划设计。在确定“雪如意”顶部空间的掏空位置时，借助了“人因技术”，通过虚拟现实环境来测试人们在不同地方的驻留时间，最终选择了兼顾多功能空间与观景体验的方案。

　　上海交通大学博士后团队研发的导盲六足机器人，具备视觉、力觉功能，可“看见”周边障碍、“感觉”地面接触和“主人”牵引等，通过导航定位规划路径，自主通过复杂地形到达目标。

　　风洞实验室利用科技手段，找到合适的方法，降低运动中空气阻力对成绩的影响。北京交通大学风洞实验室李波团队在运动员整套技术动作中选取风阻力影响大的关键分解动作，通过风洞测试确定身体各部位，如头、肩、躯干、手、腿以及身体与运动装备相对位置，在不影响运动自身技术特点的前提下，优化运动员的姿态，降低风阻的影响。

　　北京航空航天大学副教授柯鹏率领团队用航空技术助力冬奥备战。基于航空领域中的飞行力学、理论力学和运动生物力学等原理，团队对运动员的运动情况做个性化的分析和评估，最后针对专项运动给出一个科学的数学模型。