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靓丽的中国红、灵动的流线型车身……9日中午,北京新闻中心的“多彩神州”板块迎来吉林主题日,在几辆一汽品牌车型的一侧,一辆小小的雪车模型很是耀眼。工作人员介绍,这辆正是中国雪车国家队使用的车辆模型,也是我们国家首次打破国外垄断,实现雪车的自主设计和生产,即将伴随中国运动员驰骋在“雪游龙”的赛场。
百年历史的雪车,我们才发展了6年
雪车,也称“有舵雪橇”,是一种主要以坐姿乘坐可操纵方向的雪橇在雪地或冰道上滑行的冬季运动项目。
雪车是冬奥会中比赛速度最快的项目之一,被誉为冰雪赛道上的“F1”,具有速度快、比赛难度大、专业性强等特点,是冬奥会最具观赏性的比赛项目之一。
早在1924年第一届冬奥会时,雪车就已列入竞赛项目,之后在每一届(除1960年)都是必赛项目之一。然而,直到2016年,中国才建立了自己的雪车国家队。起初的多名运动员都是跨项选拔而来,代表国家队征战2018年平昌冬奥会的上海运动员邵奕俊就是从铅球项目跨界雪车。
对标国际雪联技术摸索前行
竞技雪车的平均时速在100公里左右,最高可达160公里。其速度主要由三个因素决定,一是重量、二是空气阻力、三是摩擦,如果这三项因素相等,那么选手与雪车的组合,更重的就会跑得更快。
长期以来,由于中国造不了赛用雪车,国家队只能在国外找场地训练,雪车装备更是依赖国外租赁或进口。
从放置在北京新闻中心的雪车模型来看,车身上中国冰雪的标志,还有红旗和中国航天的标志。工作人员介绍,正是中国一汽与中国航天科技成立的创新联合体,共同攻关了雪车项目。中国一汽是“中国汽车工业国家队”,中国航天科技是“中国航天工业国家队”,为国产雪车快速研制成功提供了重要保障。
同火箭一样,雪车也是追求降阻、减重、安全。中国航天科技集团有限公司第一研究院703所所长、中国工程院院士李仲平组织队伍设计国产雪车。但因为没有相关资料,团队里甚至没人见过雪车。国家队装备有限,又全在国外训练,一时间调不回来,唯一能参考的,只有一本国际雪联的技术标准。
火箭的材料,汽车的造型
为了能让“冰上F1”高速奔驰,雪车车身所用的材料要求质量轻、强度高,而这样的材料也正是航空航天领域大量应用的。因此,制造雪车瞄准了碳纤维复合材料这一最先在航天航空领域应用发展的新型材料,而且采用了高强度等级国产TG800宇航级碳纤维复合材料。
这种材料密度只有钢的五分之一左右,强度却是钢的两倍,在火箭和波音787飞机上大量使用。采用碳纤维复合材料后,雪车能在保证运动员安全的前提下,最大程度减轻车身重量,降低重心,使雪车滑起来更平稳。
据介绍,碳纤维复合材料的双人雪车车身重量只有50公斤左右,材料的高强度和独特的吸能特性,还能保护运动员在撞车事故中不受到伤害。
同时,雪车有底盘、车身等要素,与汽车制造有很多相似之处。中国一汽创新技术研究院院长曹礼军在接受新华社采访时曾表示,中国一汽与中国航天科技建立了技术交流、信息共享、项目推进、问题解决的常态沟通机制,逐一攻克了人机工程优化、平台关键系统及零部件设计、材料轻量化、CAE仿真模拟、高精度机械加工工艺等一系列难题,申请专利80多项。
即将在“雪游龙”助力国家队
“比如雪车冰刀的制作,差1毫米都会影响速度。”中国一汽研发总院高级技师郭华卫说,为此,他们在2个月时间里,仅样件就做了16次试验。
功夫不负有心人。2021年9月10日,首批第二代国产雪车正式交付国家体育总局冬季运动管理中心。相比第一代,第二代雪车有了全方位提升,雪车的材料、工艺、重量和尺寸等均满足国际雪车雪橇联合会的标准要求。
据介绍,国产雪车攻坚小组还通过对运动员进行三维仿真建模,模拟运动员运动姿势,让运动员与雪车真正“合二为一”。
北京新闻中心“多彩神州”吉林主题日的工作人员介绍,他当时也在现场,不仅仅国家队的成员激动,“汽车人”和“航天人”同样很激动。如今,首批国产雪车已经在北京延庆赛区待命,等待与中国运动员一起,突破自我,创造历史。
(部分为新华社图)