2月5日，在北京2022年冬奥会短道速滑项目混合团体接力决赛中，中国队摘得金牌，这是中国在本届冬奥会的首枚金牌，点燃了观众的冰雪激情。随着冬奥会如火如荼地进行，我国冰雪健儿奋勇拼搏，迎来了一次又一次的“高光”时刻。在辉煌的背后，又有哪些科技值“爆表”的装备辅助运动员战冰斗雪、屡获佳绩呢？
数据建模
优化冰鞋性能
在短道速滑的赛场上，结构合理、轻便合脚的冰鞋是冰雪健儿必不可少的“战靴”。河北经贸大学联合河北师范大学、河北体育学院、北京体育大学以及东莞理工学院（下称莞工）等多所院校，承担了“科技冬奥”重点专项“个体精准化碳纤维复合材料速滑冰鞋的研发与示范应用”项目，致力于实现速滑运动员冰鞋的个性化定制。
过去的冰鞋生产企业在冰鞋制造上，很大程度依赖脚模师傅的水准，既耗时长，又难以保障冰鞋合脚。为此，河北经贸大学教授杨金田团队通过采集速滑运动员脚型和足底压力数据，利用逆向工程软件建立了脚部模型，大大提高了冰鞋与运动员的脚型贴合度。
考虑到每个运动员的脚型、运动过程中的发力点各有不同，团队根据足底压力及脚楦关系，进行了参数优化设计，重构了三维鞋楦模型，利用3D打印技术实现了速滑运动员冰鞋鞋楦的快速定制。在材料选择上，团队采用了高性能碳纤维复合材料，既提升了冰鞋的性能，又实现了冰鞋的轻量化制造。
“团队围绕运动员的脚型采集、数据修正和冰刀设计开展深入探究，提交了10余件专利申请。”团队成员张卫介绍，与国外主流品牌相比，冰鞋自重降低了3%至4%，抗压指标也有了较大提升。
定制头盔
保障生命安全
在雪车项目里，强度高、防撞性能优异的头盔能极大降低运动员头部受伤概率。为筑牢运动员的安全防线，莞工参与了“科技冬奥”重点专项“冬季项目碳纤维复合材料高性能器材关键技术”项目，主要负责研发雪车头盔。
“在研制雪车头盔的过程中，我们与北京宇航高科新材料有限公司、航天材料及工艺研究所、中国航天空气动力技术研究院等单位合作，采用了航天高抗冲T800级碳纤维复合材料，进行了轻量化点阵结构设计，拥有‘一种自然风循环头盔’等实用新型专利。”莞工体育工程与运动康复科研团队负责人李楠介绍，应用这种材料制造的头盔，与国家队以前使用的头盔相比，强度更高，而且减重20%以上，运动员佩戴舒适性显著提升。
在头盔的风阻以及镜头防雾方面，团队也进行了优化。“目前，我们研发的头盔取得了GB与ECE认证，已在国家雪车队进行了测试试用。”李楠表示，为了满足运动员个性化定制的需求，团队结合三维扫描技术，基于运动员的头型研制了个性化定制头盔，并提交了多件中国发明专利申请。此外，该技术采用了3D打印点阵结构，显著降低了风阻，实现了个性化精准制造。
精准检测
提升装备质量
近年来，仿真冰场得到了广泛的普及和发展。滑动摩擦系数作为仿真冰的重要指标之一，直接影响着滑冰效果。河北省产品质量监督检验研究院（下称河北省质检院）所属国家体育用品质量检验检测中心（下称国体中心）自主研发了仿真冰板摩擦系数的检测设备，模拟冰刀在0至50公里/小时速度下与仿真冰板的动态摩擦系数，实现智能精准检测。
国体中心参与了多个冰雪运动装备的检测工作。“滑雪板固定器检验方法的研究及应用”是国家市场监督管理总局的技术保障专项。“滑雪板固定器是高山滑雪运动必备装备，功能是连结滑雪板与滑雪靴，对滑雪者的人身安全起着保护作用。”国体中心高级工程师傅杰介绍，结合生产企业的产品数据、滑雪场产品使用数据以及检测系统大数据，国体中心研制出滑雪板固定器脱离力矩的检测设备，并拥有2件实用新型专利，为企业生产、消费者使用及检测机构提供合理科学的判断参数。目前，国体中心的5件专利已应用于国家市场监督管理总局技术保障专项“仿真冰面层动摩擦系数的测定方法研究”项目，有助于促进仿真冰产业质量提升，为冰雪运动安全提供技术支撑。
河北省质检院为了展现我国冰雪运动装备产业的高质量发展历程，筹建了国内首个冰雪运动暨装备检测技术科普馆。未来，河北省质检院将继续依托技术优势，实现检测技术先进化和检测设备国产化，构建质量安全性能指标评价体系，为冰雪运动的推广做出贡献。（刘弘一）
（编辑：晏如）
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