《科普中国·改变世界的30分钟》是中国科协科普部与北京广播电视台于2021年联合打造的国内首档科学家演讲节目,本期该节目邀请了中国纺织工程学会首席科学传播专家、北京服装学院服装科技研究院院长刘莉教授,为公众讲述冬奥“战衣”的黑科技。该节目在北京广播电视台科教频道播出,受到公众一致好评。
在科幻电影中,主人公的滑板是可以在空中悬浮的,衣服是可以自动烘干的,鞋带是可以自动系的。当科技深度融入生活,这些电影画面已经从屏幕步入了现实世界。在2022年北京冬奥会期间,科技和服装的融合更加明显,运动健儿们在冰雪中旋转飞跃,身上的高科技“战袍”更是提供了全方位防护。人们总是不禁要问:这种高科技的运动员服装对运动员的比赛过程有哪些助力作用?它是用什么样的材料制作而成的?这是本期嘉宾刘莉教授要为我们科普的内容。
与运动服装结缘
01决定研究方向
6年的博士生涯,让刘莉教授对未来研究方向有了更清晰的定位,她决定深耕人体工学、功能性服装、智能服装三大领域,尤其对制作功能性服装有独到的见解。她认为这就是未来中国运动服装的发展方向,要朝着这个方向一直走下去。
02发现国内运动服装短板
十几年前,中国运动服装企业遇到一个主要问题:我们的服装面料主要依赖进口,因为进口面料色彩鲜艳、质地较薄、耐磨损、环保轻便,而国产面料舒适性、透气性、拉伸性不够高,且由于当时我们的服装设计师对人体在运动状态下的生物力学不够了解,在服装综合设计方面落后于一些先进国家。
03“出圈”的高尔夫球衣
刘莉教授为里约奥运会高尔夫球比赛设计服装,与比音勒芬进行校企合作,结合人体工学的研究和应用三维运动解析,为运动员定制出舒适合体的最佳服装版型。最终,中国队冯珊珊在女子高尔夫球赛中穿着这套服装取得铜牌的好成绩。
她和团队创建了中国冬季运动项目高性能比赛服研发体系,填补了多项国内研发技术空白,提升中国冬季运动项目比赛服的科技硬实力;她致力于科研教学多年,曾获“首都最美巾帼奋斗者”、首都劳动奖章、中国冰雪之夜“耕耘奖”、等称号。
“快、护、暖、美”的科技**“战衣”**
围绕“快、护、暖、美”关键技术,刘莉教授及团队逐一突破技术瓶颈。在确保运动员安全的大前提下,针对运动中提速、冰上项目安全防护、寒冷环境下材料保暖性、服装的美观吸睛四个方面,力争实现精细化服装设计。
“快”
刘莉教授的团队致力于用科技手段打造安全可靠的赛服。在速滑项目上,兼顾速度和运动员的安全同样重要。她带领团队突破国外重重技术壁垒,自主研发赛服减阻构造,例如赛服的凹坑结构、沟槽型结构的减阻率均在10%以内,达到国际领先水平,形态各异的结构形态和深度排列密度达到上百种之多。
“护”
冬季运动项目运动员在高速运动状态下容易发生冲撞或拉扯等情况,因而冬季运动损伤概率远超过夏季运动。为加强比赛服的保护性能,团队根据不同运动项目的特点,分别制作了相应的防护措施。其中,针对高山滑雪训练防护服,采用新型柱状阵列式抗冲击结构和新型吸能缓震材料,有效防护高山滑雪运动员穿越旗门时受到的抽打伤害。
“暖”
一是从衣服面料下手,提升纤维的保暖率;二是利用主动加热技术,将电能转化为热能,所以运动员衣服里装电池可真不是一句玩笑话,这种系统的保暖方法被称为“堡垒”综合保暖系统。同时,冬奥服装内里使用了热反射类型面料,通过反射人体自身长波段热量,辅助升温保暖,有效维护整套装备稳定的热态内循环。
“美”
花滑服装一直注重细节的处理。花滑的审美和规则一直非常西化,而且对服装的要求标准非常高,要求面料防滑摩擦力强、装饰不能脱落,在功能性和艺术表现力上都要达到符合外国裁判员的审美。
【播出信息】
电视端
北京广播电视台科教频道
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这种高性能比赛服怎么洗?可以水洗吗?赛场上运动员的衣服是不是特别紧啊?这种高科技服装面料未来会应用在日常服装上吗?
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责任编辑:刘丹