助力冬奥!高校科技在行动(3)
据悉,以往冬奥会跳台场馆的跳台落差超百米,普通人无法使用,也提供不了很好的观光体验。对此,张利团队沿用了城市设计中常用到的“2.5小时慢行体验”原则。在场馆群之间,附加做了步行桥“冰玉环”,西半环总长1.7公里,距地面高7米,便于观众往返于场馆间,形成一个慢行体验。“雪如意”顶端,是一个具有环状空间的顶峰俱乐部,借助VR技术打造环形共享空间。在首钢滑雪大跳台的设计中,张利称,“我们借助人因技术,从东南方向开始,每5度做一个测试场景,请志愿者被试帮助判断。”过程中,测试人的皮电,以及对跳台、冷却塔和西山的注视时长等,根据测试数据确定跳台的最终方位。
哈尔滨工业大学
冰壶机器人系统
自动夹取、释放冰壶、准确击中目标……冰壶机器人将在北京冬奥会亮相,不仅在冰壶比赛期间进行表演,还将在群众体验场与观众进行互动。哈尔滨工业大学联合黑龙江省体科所、哈尔滨体育学院等体育专业队伍组成20多人的研发团队,构思和设计一款能够与人协作共同完成冰壶比赛的机器人,实现人工智能赋能冰雪体育。研发团队还将进一步研制面向大众体育的冰壶机器人系统。
“坐着高铁看冬奥”
京张高铁智能动车组正线全长174公里,实现世界首次350km/h全自动驾驶,是复兴号的智能升级版,实现了“坐着高铁看冬奥”的愿望。京张高铁的两款车头“龙凤呈祥”和“瑞雪迎春”的蒙皮,就是哈工大材料学院王国峰教授团队采用快速超塑成形工艺助力实现制造生产的。“龙凤呈祥”和“瑞雪迎春”采用仿生学与空气动力学原理,分别仿生于“鹰隼”与“旗鱼”。其流线型的仿生车头模型能够有效减少气体分流,降低空气阻力,减少内耗,保证时速。
水立方变冰立方
“双奥场馆”国家游泳中心在2019年首次通过“水冰转换”制出4条冬奥标准的冰壶赛道,使该场馆可在“水上功能”和“冰上功能“之间自由切换,同时具备开展水上、冰上运动及各类大型活动的能力。
哈尔滨工业大学土木学院张文元教授团队从无到有,提出了一种转换冰场的结构方案,所有钢结构、混凝土面板都是组装的,可以随时进行安装,10到20天就可以完成,不仅效率高、经济性好,而且可以重复使用。
哈尔滨工业大学建筑学院陆诗亮教授带领的科研团队对国家游泳中心顶棚膜结构,进行了遮蔽改造,构建冰立方所需要的低湿低温环境,为冬奥会冰壶比赛保驾护航。
大连理工大学
航天科技赋能滑雪头盔
据了解,这款滑雪头盔运用了航天薄壁结构设计科技。大连理工大学科研团队运用了曲线加筋变刚度的设计技术,头盔的材料也有所创新。在保持冲击韧度的同时将刚度提高了4倍,拉伸强度提高了3倍,大幅提升了头盔的抗冲击吸能效率,对运动员形成更好的保护。如今,这款头盔已经通过欧洲滑雪头盔安全标准测试,并在我国雪上空中技巧项目专业队的训练当中投入使用。值得一提的是,它的重量只有700克左右,在不大幅增加厚度和重量的前提下,防护性能比欧洲标准还高出至少20%。
北京林业大学
北京林业大学科技服务北京2022年冬奥会张家口赛区崇礼核心区生态景观建设。技术团队按照空间线(全域)、时间线(全时)两条主线开展工作,构建了核心区生态景观赛区场馆圈层、配套设施圈层和生态基底圈层三大空间圈层;对森林绿地树木开展全过程精准监控和施策,集成创新系列关键技术,保证存活率。团队还修复山体破损区,实现了全域不留白、绿色全覆盖。
目前冬奥核心区已构建起完整的生态景观体系,森林覆盖率达80%以上,生态环境不断优化,空气质量领跑全省,已为冬奥会举办做好了全面准备。
东北大学
如何应用科技手段,模拟真实高山滑雪赛场环境呢?东北大学采集利用VR,把滑雪场景信息重建并显示出来。该成果可帮助运动员进行赛前模拟,以更好地提前适应比赛环境;可辅助教练员纠正运动员训练动作,从而有效提高训练效率;还可用于春夏秋季运动员的滑雪训练,以及非运动员进行室内仿真滑雪体验。
文章来源:《中国高校科技》 网址: http://www.zggxkjzzs.cn/zonghexinwen/2022/0120/2076.html