科技冬奥：多项“奥运首创”背后的技术支撑

本文转自【科技日报】；

多项“奥运首创”背后的技术支撑

——科技冬奥重点专项晒出阶段性成绩单

废弃的钢铁冶炼厂变身滑雪大跳台，成为冬奥历史上第一座与工业遗产再利用直接结合的竞赛场馆；

5G加持为运动员提供健康保障，可在冬奥赛场上通过医疗单兵系统实现远程救治；

我国自主设计的高山滑雪服比海外采购服装总阻力下降4%，“快、护、暖、美”的冬奥战服将全面提升国家队的服装装备水准。

这些高科技成果的集结亮相，交出了国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项支持项目的阶段性成绩单。

“科技冬奥重点专项自2018年立项，聚焦冬奥会科学办赛关键技术、冬季项目运动训练与比赛关键技术、公共安全保障关键技术等5大技术板块方向，重点围绕零排供能、绿色出行、5G共享等8个方面统筹设计重点任务。”科技部社会发展科技司司长吴远彬在接受科技日报记者采访时表示，截至2020年末，科技冬奥重点专项共批复立项58项，大批技术成果交付应用。

科学办赛产出多项“奥运首创”

距离北京冬奥会开幕不足一周年，北京冬奥会唯一新建的冰上竞赛场馆“冰丝带”展露出它梦幻的模样——3360块曲面玻璃拼装而成的外墙下，是首次研发应用的米国产高钒密闭索；应用了世界首个二氧化碳跨临界制冷制冰技术，实现碳排放趋近于零，成为低碳绿色运动场馆的样板工程。

然而，此前使用的都是进口钢索，上马国产钢索谁能保证不出风险？为确保冬奥场馆建设万无一失，科技冬奥重点专项专门立项支持，工程团队花费3个月时间跑遍全国寻找厂家，成功研制出第一根试制索。最终，中国创新为冬奥场馆建设“实力破题”。

国家速滑馆施工现场。中新社记者 韩海丹 摄

值得关注的是，“冰丝带”的碳排放接近于零。二氧化碳跨临界制冷技术的应用，可使冰面温差控制在0.5摄氏度以内，不会出现各个部位温度不一、冰面硬度不均匀的情况；采用环保性和安全性最佳的自然冷媒——二氧化碳制冷剂，无异味、不可燃，与传统制冷系统相比，可提升能效20%以上。

“冰丝带”暗藏的黑科技不止于此，场馆内的多功能超大冰面亚临界、跨临界多工况并行二氧化碳直接蒸发制冰集中式制冷系统等应用，均属国际首次。

科技冬奥重点专项管理机构、中国21世纪议程管理中心副主任柯兵表示，围绕气象条件预测保障、全局全过程态势感知运行指挥保障、赛道和场馆设计建造关键技术等方面，科技冬奥重点专项共部署启动10个项目，如今全部完成。它的背后是无数科研攻关者的拼搏奋战，多项“奥运首创”就此诞生。

科学训练实现技能提升

只需几秒钟，一名速度滑冰运动员就可从静止状态达到指定速度，然后，调节姿态、入弯一气呵成……

在速度滑冰国家队训练场地内，运动员们正在使用科技冬奥重点专项——国家科学化训练基地建设关键技术研究与示范项目最新亮相的成果“人体高速弹射装置”，开展弯道技术训练。

记者了解到，弹射发射技术原本是航天发射技术的一种，利用弹射发射原理给运动员加速，让他们体验瞬间加速到“世界级速度”的人体状态，辅助速度滑冰运动员进行弯道滑行技术训练，实现了加速过程的精准控制。

“在科技冬奥重点专项中，科学训练与比赛关键技术是一个重要领域。”柯兵介绍，围绕运动员科学选材、运动员技能优化、体能训练和训练监控、科学化训练基地建设等方向，科技冬奥重点专项共部署启动12个项目。

目前，助力跳台滑雪的神经—生物力学增能技术及便携式可穿戴神经启动设备已入队应用；高水平运动员动作优化分析系统帮助自由式滑雪空中技巧和单板U型场地技巧运动员攻克高难度动作，成功率提升约15%。

“这些项目成果的应用目标，正是建立智慧化比赛训练场地，提高训练效率和质量，助力提升运动员比赛水平。”柯兵说。

绿色智慧打造特色冬奥

“竞赛场馆100%使用绿色能源，二氧化碳零排放的制冰技术等举措，都会让北京冬奥会成为最‘绿色'的奥运会。”北京冬奥会协调委员会主席小萨马兰奇曾对此赞叹不已。

这也是柯兵口中科技冬奥树立的“新标杆”。中国曾向世界承诺，将北京2022年冬奥会办成一届创新、绿色、开放、共享的盛会。在柯兵看来，科技冬奥重点专项在绿色智慧综合示范方面提供的科技支撑，意义更加凸显。

文章来源：《科技创新与应用》 网址: http://www.kjcxyyyzzs.cn/zonghexinwen/2021/0324/1605.html