瞰冬奧 | 科技輔助冬奧運動員訓練 二七國家冰雪運動科訓基地開放

12月3日，位於位於北京西南角的二七國家冰雪運動科訓基地內不僅迎來了冰壺國家集訓隊奧運選拔賽。同時，基地內也承擔了速度滑冰、冰壺、花滑等主要項目訓練。在媒體開放日，園區不僅向外界展示了鋼架雪車、雪橇、高山滑雪等運動員可利用六自由度電動模擬體育訓練系統，同時曾經負責張雨霏等游泳運動員的風洞試驗項目，此次也用在了此次冬奧運動員的訓練項目上。

六自由度模擬冰雪項目全天候訓練

3日上午，北青—北京頭條記者在六自由度訓練館內看到，擺放有兩套防眩暈訓練器，這套設備多應用於航空、航天員等日常訓練。

但目前這兩套設備應用在自由式滑雪空中技巧等冰上、雪上項目日常訓練。通過防眩暈設備訓練，運動員可以順利掌握空中的姿態和自我把控能力。

而記者在場館內看到，鋼架雪車、雪車、高山滑雪等模擬器在場館內一字排開，為各項目運動員提供模擬訓練。為了能更好向媒體介紹機器的功能，特地請專業實驗人員上機進行具體操作。

二七廠科訓基地科技助力團隊成員宋小東介紹，電動模擬體育訓練系統可以克服季節對冬季項目訓練時長的影響，讓隊員有更多時間瞭解賽道，瞭解這個項目的物理技能。此外，通過模擬系統提供的採集數據，教練員還可以瞭解到隊員的技術特點。

以鋼架雪車為例，選手每次滑行時間為1分鐘，滑行結束後需帶上設備坐纜車再回到出發點，這中間時間會比較長。有了這套六自由度電動模擬體育訓練系統後，運動員可隨時進行滑行，“每次滑行結束後，點下復位鍵就可以重新開始。隊員都不用起身，這樣效率會更高。”滑行的同時，系統還會記錄運動員在每個彎道的速度和時間，通過數據進行對比，效率會提升很多。

北青—北京頭條記者注意到，在每台設備前，都會有一套總體操作系統由專門工作人員盯守，機器上的數據實時傳輸到操作枱的屏幕上。“如果數據出現異常或者是突發情況，我們就會及時觸發熔斷按鍵，保障設備上的人員安全。”工作人員介紹説。

宋小東還向記者表示：“六自由度訓練技術之前主要用於航空模擬訓練，如今是首次引入到體育領域。利用六自由度平台技術、VR虛擬技術與體育項目數字建模技術相結合，為隊員提供逼真的訓練環境。隊員們對這套電動模擬訓練系統反饋都比較好，畢竟在賽道訓練的次數有限，通過這樣的方式可進行多次模擬訓練，提升對賽道的肌肉記憶。”

國內首個體育專業風洞實驗室 曾用於國家游泳隊

除了六自由度電子設備外，在二七廠科訓基地內還擁有國內首個體育專業風洞實驗室，着力解決運動員訓練、比賽中的風阻問題。

據中國冰雪科學家、北京交通大學風洞實驗室主任李波介紹，這個風洞實驗室的性能指標和功能在國際上處於領先水平，目前已經為夏季、冬季項目400餘名運動員進行了超過2000次的測試。

基地的風洞實驗室主要有訓練和測試功能，風洞的風速就是運動員的運動速度，但有時為提高運動員專項能力，也會把風速加大，進而觀察細小變化，給教練員提供參考。

最值得風動實驗組驕傲的成績就是，2021年東京奧運會上，國家游泳隊中國選手張雨霏先在女子200米蝶泳決賽中獲得冠軍，為中國游泳隊贏得本屆奧運首枚金牌，同時打破奧運紀錄，僅僅80分鐘後，她再與隊友楊浚瑄、湯慕涵、李冰潔，一起拿下女子4×200米自由泳接力的冠軍，並再次打破世界紀錄。

為了配合國家游泳隊訓練，張雨霏、楊浚瑄、徐嘉餘、劉湘、閆子貝、餘依婷等6名世界冠軍在這裏參與了風動實驗。

試驗模擬游泳過程中所受流場，開展典型游泳速度下不同技術動作姿態和阻力的測試，探明典型游泳速度下，運動員不同姿態所受阻力的規律，為教練團隊確定訓練方案、改善運動員身體流線型、優化技術動作提供科學依據。

李波介紹，對此次冰雪訓練項目來説，主要受到的是運動中的空氣阻力，以及冰面、雪面的摩擦阻力。以速度滑冰為例，空氣阻力佔到80%，冰面的阻力只有20%，空氣阻力跟速度有關係，速度越快，受到的阻力就越大，所佔自重就越大。“目前，我們已知就是水的阻力是空氣阻力的12.9倍，要找到一個合適的方法，降低運動過程中空氣阻力對成績的影響，而風洞實驗室正是這樣一種比較高效的科技手段。”李波向北青—北京頭條記者説。

目前已經完成了冬季項目風洞技術研究與應用科技的多個攻關，形成了包括冬季項目風洞訓練體系、運動姿態優化減阻技術、隊列優化減阻技術、賽道賽時環境風評估與應對技術、運動裝備風阻性能評測技術等完整體系。

規格對接“冰絲帶” 速滑館比賽訓練正忙

目前在基地內使用率最高的，除了體能館，就當屬速滑館了。速滑館內不僅正在舉辦冰壺隊選拔賽，同時速滑隊也在展開緊張的訓練。

速滑館內外圍是標準的400米速度滑冰賽道，場地正中央，左側為擁有4條賽道的冰壺場地，右側為花樣滑冰場地。現場設有多個大屏幕，既可以顯示不同場地的實時畫面，還能顯示冰面温度、濕度等信息。

來自北京航空航天大學的柯鵬是國家體育總局聘請的冰雪科學家，負責對冰面的研究，同時為科學系統訓練提供輔助工作。柯鵬介紹，這座速滑館具備一般速度滑冰館的訓練、比賽功能，也承擔了部分體育科技、器械的研發工作。

“建設這個場館，目的是給國家隊隊員提供儘可能接近真實比賽場館的環境，也就是對標 ‘冰絲帶’。”柯鵬表示，他們有一項重要任務，無論是冰面厚度、温度、製冰水質，還是場館的環境温濕度、燈光、通風環境，都要與“冰絲帶”（國家速滑館）保持一致。

至於如何輔助訓練，場館配備了全面的訓練監測裝置。先進的系統可以監測運動員的心率、身體指標、滑行速度、姿態、滑行路線和軌跡等信息，“教練員可以通過大屏幕實時瞭解運動員的狀態，為改進技術動作提供參考和指導。”

柯鵬介紹，根據速度滑冰、花樣滑冰、冰壺等不同項目的需求，技術團隊可以控制局部的温度，“比如花樣滑冰的冰面最厚，温度會高些，冰面會軟一些。速度滑冰強調速度，冰面摩擦力要小，我們就要將冰面温度控制在零下8度至零下9度。三塊不同的場地，我們可以實現分區控制。”

文/北京青年報記者 張穎川

編輯/張穎川