央视报道我校科研团队以航天科技助力冬奥

1月4日，中央电视台新闻频道《新闻直播间》报道我校“结构强度与轻量化设计”国防科技创新团队，通过运用航天结构轻量化原理研发出高防护性变刚度滑雪头盔，以航天科技助力冬奥。

报道如下：

大连理工大学的科研团队经过一年多研发出了一款高性能滑雪头盔，现在已经在雪上空中技巧项目的训练当中投入使用。这个头盔可不一般，它借助了我国体积最大的大火箭“胖五”的外壳制造技术。

这个头盔就是大连理工大学团队在国家重点研发计划科技冬奥重点专项的支持下，经过一年多研发出来的高性能滑雪头盔，已经通过欧洲滑雪头盔安全标准测试。它的重量只有七百克左右，在不大幅增加厚度和重量的前提下，防护性能比欧洲标准还高出至少百分之二十。

大连理工大学运载工程与力学学部教授 郝鹏：我们运用了这样一个曲线加筋变刚度的设计技术。大家可以看到这个外壳内壳，这里边是有大量的曲线加筋的布局设计。加筋它可以很好的改善头盔受到冲击载荷以后，它的一个传力路径。这样的话使得头盔抗冲击效率就能更高，对我们的运动员就形成一个很好的保护。

这项航天薄壁结构设计科技，来源于大连理工大学“结构强度与轻量化设计”国防科技创新团队十几年的技术积累。此前他们利用这项技术，为长征五号运载火箭“胖五”减重一千一百四十五公斤。这次用航天科技助力冬奥，头盔外壳和火箭中常见的曲面壁板类似，都要做到四两拨千斤的效果。但不一样的是，头盔颠覆了火箭在规则圆柱面上直线加筋的设计，有了异形曲面新的技术突破。

大连理工大学运载工程与力学学部教授 郝鹏：每一个人曲筋就会带来七个设计变量，那么一组曲筋可能是数十根这样的曲筋，怎么去布局它，它的宽度是多少，截面是多少，我们都需要做到一个极致的优化。我们做了一些变量凝聚等等这样的技术突破，应该说这个是在优化算法层次上的一些突破。

在头盔材料方面，科研团队在大量测试后使用碳纤维、玻璃纤维、弹性体三种成分合成的新材料，在维持冲击韧度不变的情况下。能让头盔的刚度提高四倍，拉伸强度提高三倍。此外，考虑到亚洲人的头型偏圆，研究团队还搜集了大量我国国家队队员的头围数据，开展定制化的设计，提高了中国运动员长时间佩戴的舒适度。目前已经用于保障我国雪上空中技巧专业队的训练。

大连理工大学运载工程与力学学部教授 李晓杰：我们开展了两个优势项目。雪上空中技巧、u型场地项目，在今年的奥运上要担任三到四枚的冲击金牌。把力学的概念整体用在了体育运动上，对我们学校来讲也是头一次，自主创新、科技冬奥，是未来一个非常好的探索方向。

大连理工大学运载工程与力学学部教授 郝鹏：我想这次的这样一个攻关经历，也会给我们回过头来航天装备的研发带来一些新的启示。我们也希望将来把这部分技术再给它用回到航天（研发）里边。

冬奥加油！