运动队|北京航空航天大学︱航天技术为运动员“开挂”( 二 )


给出一个受力面积最小的姿态、构建一个最理想的转弯模型、提出最减少耗能的技术……就这样 , 一个项目一个项目地攻克 , 柯鹏团队从科学家的角度给运动队拿出了一个个可实用技术方案 , 供他们参考、训练 。
航空航天中的模拟器应用到运动员实战中
除了建模之外 , 二七基地里的不少“大家伙”也靠科学家们的助力 , 例如 , 辅助运动员们训练的六自由度电动模拟体育训练系统 。
柯鹏介绍 ,研发出来的这些技巧和方法就必须应用于运动员的实战中去 , 雪上项目训练受制于天气 , 只有到雪地的时候才能用 , 国家体育总局就提出能否在非雪季也能够训练 。 六自由度模拟器就是当时提出来的一种新训练模式 , 可以模拟运动员实际转弯等的一些技术动作 。 而这和航空领域中、帮助飞行员了解飞机特性的模拟训练系统的原理是一模一样的 。
六自由度模拟器由一家公司制作硬件 , 科学家们负责提供软件方面的数据 , 进行仿真建模 。 比如 , 爬坡是什么速度 , 转弯是什么角度 , 运行轨迹和身体姿态等 , 这些都需要柯鹏团队优化数据 , 提供给机器 。 同时 , 在通过机器训练时产生的一手数据也能被科学家获得 , 进一步分析建模 , 逐渐优化运动员的训练技巧和能力 , 形成了一个闭环 。
据介绍 , 如今大规模的测试已经完成 , 六自由度模拟器填补了在训练中的一项技术空白 。
体育竞技赛场上即使零点几秒的成绩 , 也能够影响最终的排名 , 而这毫厘之间写满了科学家们严谨的科学态度 。 柯鹏表示 , 经过这几年国内外大小赛事的考量 , 确实欣喜于运动员们的成绩 , 让团队觉得曾经的努力是值得的 。
用涡扇发动机研发“涵道风扇”推进器
新京报采访人员在采访中发现 , 航空航天领域中的经验被运用在了方方面面 。 另一个值得一提的“训练神器”就是“涵道风扇”辅助推进器 。
柯鹏介绍 , 这是一个mini的涡扇发动机 , 由航空模型飞机的涵道风扇改造而成 , 它长约15厘米、直径约7厘米 , 是轻巧的银色桶状设备 , 背在运动员的后背上 , 启动机器 , 风叶转动 , 它就像推动一辆航空器一样 , 推着踩着冰刀、或滑着轮滑的人向前走 , 这样可以在运动员竞速时 , 给他一个更高速的助推 。
这不是给运动员“开挂”吗?柯鹏笑着解释说 , 这可不能用在比赛上 , 这是训练运动员的设备 。 比如运动员在高速滑行时 , 有时碍于各种原因 , 难以进一步提速 , 甚至有时在转弯时会下意识降速 。 那么助推器给了他一个被动的动力 , 让他体验超速的感觉 , 并在超速中完成力量、技巧上的控制 , 当他体验并习惯高速运动后 , 也能够自己创造更高的速度达成竞技目标 , 也会减少“刹车” 。

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