中國游泳隊三奪金牌 航天黑科技如何助力運動員訓練?

東京奧運會游泳比賽女子200米蝶泳決賽在東京水上運動中心舉行,中國選手張雨霏以2分03秒86的成績摘得金牌,並打破奧運會記錄。(中新社)
東京奧運會游泳比賽女子200米蝶泳決賽在東京水上運動中心舉行,中國選手張雨霏以2分03秒86的成績摘得金牌,並打破奧運會記錄。(中新社)

東京奧運進行得如火如荼,截至8月1日,至少有76個國家或地區奪得獎牌,其中中國在游泳項目奪下了5個獎牌。無論是否獲獎,運動員背後所付出的努力都不容忽視,但原來當中有不少「航天黑科技」都從中助力他們訓練。到底航天科技與運動有何關係?它們又如何協助運動員提高競賽成績?

中國航天電子技術研究院介紹,早在2019年12月,國家體育總局便向中國航天科技集團公司第九研究院(簡稱航天九院)發出項目需求,希望利用先進航天技術研發出精密測量產品,幫助游泳運動員加強訓練科學性,提高競賽成績。

在游泳項目上,傳統的影像記錄等方法不能定量獲取運動員全部運動信息,尤其是無法對關節間轉動等微小的變化作出有效辨識。然而,航天九院13所時代光電公司的運動測量團隊,將應用在天上飛的慣性技術用在游泳訓練中,利用慣導分系統得到運動員每一秒的姿態、呼吸情況以及在泳池中每一次往返的劃頻、劃幅、劃次、轉身時間等多項技術參數,精細量化評估每個動作。

今年上半年,在國家游泳隊緊鑼密鼓備戰東京奧運會期間,運動測量團隊攜帶自研運動測量產品,配合國家游泳隊開展運動員風洞試驗,其中在本屆東京奧運奪得多個獎項的張雨霏亦有參與試驗。

東京奧運會賽艇項目女子四人雙槳決賽中,中國隊奪得冠軍。(新華社)
東京奧運會賽艇項目女子四人雙槳決賽中,中國隊奪得冠軍。(新華社)
該試驗模擬游泳過程中所受流場,開展典型游泳速度下不同技術動作姿態和阻力的測試,探明典型游泳速度下,運動員不同姿態所受阻力的規律,為教練團隊確定訓練方案、改善運動員身體流線型、優化技術動作提供科學依據。

除此之外,賽艇項目上亦有一項航天黑科技「風洞」。據中國航天氣動院介紹,2019 年針對四人賽艇風洞試驗項目的要求,航天11院的低速風洞實驗室成功開發三維力測量平台,通過風洞試驗研究運動員抓水、驅動、出水、回槳等不同動作姿態的氣動力大小,以及四名運動員不同編隊組合對氣動阻力的影響,助力奧運訓練和比賽,提高運動員競技成績。

賽艇隊青年隊員在低速風洞內試訓。(微博@中國航天科技集團)
賽艇隊青年隊員在低速風洞內試訓。(微博@中國航天科技集團)
此外,為備戰2022北京冬季奧運會提供科技助力,航天11院利用在航天領域多年累積的設計與風洞測試方面的專業知識和科研成果,將航天空氣動力設計與測試技術應用於多項奧運比賽項目,有針對性地自主開發出多套國內領先的高精度測試平台,解決各類奧運裝備不同測試需求的難題。

去年10月25日,由航天11院承建的國內首座體育綜合訓練風洞正式啟用。風洞由二七廠柴油機試驗站改造而成,除了在流場品質、測試精度等方面優於已知的國外類似風洞,更是一個「訓練+科研」雙功能風洞,不僅能進行模擬訓練,還能精確測量各種試驗數據用於研究,提升訓練質效。

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文章授權轉載自《香港01》

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