其中,雪车就是一个重要的突破方向。虽然在第一届冬奥会上它就是正式比赛项目,在国外普及程度较高,但在国内,这项运动还非常小众。一个重要原因是我们无法制造比赛专用雪车。大到国家队训练比赛,小到公众体验娱乐,都只能购买国外的产品。而欧美发达国家的代表队,均有本国著名的研究机构或公司为其定向研发,将最新技术应用到比赛装备中。
“我们能够买到的雪车,与欧美强队使用的定制版雪车相比,运用的许多技术都相差悬殊,导致在冬奥赛场上,我国运动员面临极大竞争难度。”杨小平说。
2019年,科技部发布了第二批“科技冬奥”科研项目申报指南,立项支持雪车装备的研发制造。专家一致认为:突破冰雪运动装备“卡脖子”技术,就从雪车开始!
参赛雪车主要由复合材料车体与金属底盘车架组成,对重量、尺寸、基本用材有明确的要求。具体到车体,要求低风阻、耐冲击,这样才能提升速度,同时确保运动员的安全。“科研需要协同攻关,我们广邀各方优势力量参与,互相支撑。”杨小平说,团队中既有空气动力学专家,也有曾执教中国雪车队的教练员,还有新材料专家。
团队成员从“解剖麻雀”开始,对国外的一台退役雪车层层分析,设计、材料、工艺……雪车内部的面纱被揭开。“看得出来,这台雪车的气动外形是经过精心设计的。但从我们航天人的视角看,还有较大的优化空间。”团队中航天技术人员的反馈让项目团队心里有了底,毕竟火箭整流罩要面对上万公里的时速,对外形的要求绝非百公里级的雪车可以比拟。在工艺材料方面,团队也能在航天领域找到重量更轻、强度更大的碳纤维复合材料。
造国产雪车就要有所创新。团队通过风洞试验与计算结合,完成了雪车气动外形设计与优化,同时将国产的T800宇航级碳纤维复合材料用于车体制造。“它的强度性能较国家队在用装备材料提升1倍以上。”杨小平告诉记者,国产雪车还采用了翼身融合结构整体成型的新工艺,这样一方面保证了雪车车体的低风阻型面精度,另一方面减少了部件连接,提高了车体可靠性。 |