科學(xué)與藝術(shù)融合，會碰出什么樣的火花？在2022年北京冬奧會上，劉莉及其團隊研發(fā)的運動員比賽服，給出了很好的答案。
(資料圖)
作為國家冬季運動服裝裝備研發(fā)中心主任、北京服裝學(xué)院長聘教授，劉莉帶領(lǐng)團隊努力創(chuàng)建國內(nèi)冬季運動項目高性能比賽服研發(fā)體系，承擔(dān)多項國家重大科研課題，組建多學(xué)科綜合性研發(fā)團隊，提升我國冬季運動項目比賽服的科技實力，填補多項國內(nèi)研發(fā)技術(shù)空白，實現(xiàn)從0到1的突破。
去年5月，劉莉獲評2022年北京“最美科技工作者”。
雖然北京冬奧會已經(jīng)過去一年多了，但劉莉和團隊的研發(fā)工作并未止步。除了在冬季運動項目服裝領(lǐng)域繼續(xù)深耕，她還把研發(fā)工作擴大到了游泳等夏季運動項目，為其設(shè)計比賽服裝。
近日，新京報記者專訪劉莉，聽她聊聊科研背后的故事。
國家冬季運動服裝裝備研發(fā)中心主任、北京服裝學(xué)院長聘教授劉莉。新京報記者 李欣侗 攝
多學(xué)科交叉，研發(fā)“快護暖美”的冬季運動服裝
新京報：冬季運動項目服裝的研發(fā)是從什么時候起步的？
劉莉：我們是從2018年開始做相關(guān)的研發(fā)，最初的契機是接到了需求，為即將參加2019年花樣滑冰世界錦標(biāo)賽的中國運動員隋文靜和韓聰定制比賽服裝。這是我們團隊第一次為冰雪運動員設(shè)計比賽服，可以說是一次“大膽”的嘗試。經(jīng)過不斷地攻堅克難，團隊3周內(nèi)為兩位運動員定制了6套衣服，最后他們也是身著我們設(shè)計的服裝在比賽中奪得了冠軍。
第一次“試水”成功后，團隊就開始鉆研為更多冰雪運動項目的健兒們設(shè)計比賽服。2019年，我們成功申請到了科技部的項目支持，開始系統(tǒng)性地為冬奧隊伍做比賽服的科技提升。
北京冬奧會期間，我們團隊設(shè)計的比賽服涉及9個運動隊，包括短道速滑、速度滑冰、高山滑雪、花樣滑冰等，共協(xié)助這9個項目獲得了5金2銀2銅的好成績。作為比賽服設(shè)計團隊，我們也非常開心。
新京報：冬季運動項目服裝的研發(fā)有什么特點？
劉莉：團隊在研發(fā)中總結(jié)出了冬季運動項目服裝的四大關(guān)鍵技術(shù)，即“快護暖美”。
“快”針對的是短道速滑、高山滑雪等競速類項目比賽服的綜合減阻問題，解決多參數(shù)耦合條件下冬季運動競速類比賽服裝跨尺度協(xié)同減阻機制。對于運動員來說，0.01秒都是很關(guān)鍵的。
“護”涉及訓(xùn)練比賽過程中服裝裝備的保護性能。冬季運動項目速度快、環(huán)境復(fù)雜，運動員損傷風(fēng)險較大，主要有沖撞和刺割兩類損傷。比如高山滑雪訓(xùn)練防護服，采用新型柱狀陣列式抗沖擊結(jié)構(gòu)和新型吸能緩震材料，能有效保護高山滑雪運動員穿越旗門時的抽打傷害；短道速滑比賽服則全身使用防切割面料，全面保護運動員身體，同時考慮肌肉壓縮、服裝減阻功能。
“暖”是冬季運動項目的普遍需求，在服裝設(shè)計時，可以通過提升纖維保暖率，或使用主動加熱技術(shù)，把電能量轉(zhuǎn)化成熱量。
“美”也是需求之一。比如在花樣滑冰比賽服的設(shè)計中，衣服要與比賽音樂曲風(fēng)相關(guān)，同時結(jié)合中國文化元素，今年著重增強了中國傳統(tǒng)工藝的運用，比如刺繡、傳統(tǒng)印染等。
劉莉正在為一件花樣滑冰比賽服貼鉆。新京報記者 李欣侗 攝
新京報：運動員服裝的研發(fā)，科技含量非常高，是不是涉及了很多學(xué)科領(lǐng)域的知識？
劉莉：是的，我們做的這項工作之所以有所創(chuàng)新，就是因為它是一個多學(xué)科交叉的領(lǐng)域，涉及紡織科學(xué)與工程、體育科學(xué)、材料科學(xué)、摩擦學(xué)等。事實上，這是非常系統(tǒng)的工程，在整個研發(fā)過程中，都是各領(lǐng)域?qū)＜夜餐瑓⑴c的。
擴大研發(fā)領(lǐng)域，為夏季運動項目設(shè)計服裝
新京報：在團隊自主研發(fā)冬季運動比賽服之前，這種服裝都是通過海外進口嗎？會不會有很多局限？
劉莉：是的，以前在大的比賽中，運動員比賽服一般都是海外定制的，但這其中存在比較多的問題。
一方面，我們通過海外訂購拿不到頂級服裝，尤其是科技含量比較高的服裝，拿得到的服裝可能用的都是很久之前的技術(shù)了，這會很大程度上影響我們國家運動員的比賽成績。另一方面，從海外訂購比賽服，細節(jié)化的東西比較難定制，服裝如果要修改，送去國外的成本比較高。
在冬季競速類比賽項目中，0.01秒很可能決定一塊獎牌的歸屬，而服裝和裝備或許就是這0.01秒的影響因素之一。所以，能夠研發(fā)國產(chǎn)比賽服，是非常重要的。
劉莉工作間里展示的部分服裝裁剪工具。新京報記者 李欣侗 攝
新京報：冬季運動比賽服的研發(fā)，在國內(nèi)可以說實現(xiàn)了從0到1的突破，這些服裝具體起到了哪些效果？
劉莉：我們根據(jù)中國運動員的生理特征、運動表現(xiàn)以及湍流控制理論專項研發(fā)的比賽服，在風(fēng)洞實驗室中測試超1000小時。根據(jù)統(tǒng)計，在速滑滑冰、短道速滑、鋼架雪車、高山滑雪4個速度類項目上都為運動員實現(xiàn)了有效減阻，其中有3個項目的阻力下降超10%。這一減阻效果，在國際上也是處于一流行列的。
新京報：去年北京冬奧會期間，不少運動員穿著你設(shè)計的比賽服取得了好成績，賽后他們有跟團隊交流嗎？
劉莉：北京冬奧會期間，我作為國家隊保障人員，全程在閉環(huán)中。比賽前，我們和運動員針對服裝有過一些交流。比賽結(jié)束后，我也收到了很多運動員發(fā)來的信息，感謝我們團隊設(shè)計的運動服，這讓我非常開心。包括冬奧會后，我們也陸續(xù)邀請了不少運動員來到學(xué)校，進行進一步的交流，希望通過深度交流為之后的研發(fā)做鋪墊。
新京報：北京冬奧會已經(jīng)過去一年了，冬奧健兒比賽服的設(shè)計是否還在繼續(xù)？團隊現(xiàn)在主要在做哪些工作？
劉莉：一方面，我們?nèi)匀辉诶^續(xù)做冬季運動項目服裝的研發(fā)，不僅是比賽服，還包括其他服裝。另一方面，我們還與企業(yè)合作，把研發(fā)工作擴大到夏季運動項目中，比如游泳等，這對我們來說又是一種新的挑戰(zhàn)，希望未來能有所突破。
劉莉及其團隊設(shè)計的冬季運動項目服裝。新京報記者 李欣侗 攝
為爭金奪銀貢獻一點力量，是我們最大的心愿
新京報：作為一名科技工作者，你如何理解科技與藝術(shù)的融合？
劉莉：我是一名科研出身的教師，目前在做的科技研發(fā)是一項延續(xù)性的工作，在這個過程中我深刻意識到科學(xué)和藝術(shù)融合的重要性。
我們在研發(fā)中會秉承一個原則，就是科學(xué)的東西一定是美的，它可能是一件服裝，也可能是別的什么器具，在科學(xué)性的基礎(chǔ)上，要兼具美的特質(zhì)，這樣才會更加出彩。所以我們在研發(fā)運動員服裝時，會格外地關(guān)注科技與藝術(shù)的融合。
舉例來說，冬奧會自由式滑雪空中技巧項目中，運動員在場上的整個過程大概十幾秒，在空中展現(xiàn)的時間只有3秒左右，裁判主觀打分，那么運動員穿什么顏色的衣服、服裝紋路怎么設(shè)計、寬松度如何，都會影響運動員動作的展示度。
以北京冬奧會為例，比賽一般安排在晚上7點后，夜幕中會有一些光，但總體來說是在夜空中的一種呈現(xiàn)，到底該用什么顏色的服裝與夜色搭配在一起效果最好？是應(yīng)該融進夜色，還是與夜色形成較大反差？我們邀請了國內(nèi)頂尖級裁判員來做實驗。
最后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用深藍色服裝時，雖然對運動員動作的“小失誤”有一定遮蔽性，但裁判也不會打太高的分?jǐn)?shù)，即便是運動員完成了一個高水平、高難度的動作，裁判員還是會傾向于保守打分。所以，我們決定采用白色這樣對比度高的比賽服，同時設(shè)計一些顯眼的花紋，反而有可能給高水平運動員帶來更好的成績。
通過這樣一個小小的例子就能說明，科學(xué)與藝術(shù)融合，能夠碰撞出非常不一樣的火花。
新京報：在你們團隊的科研樓里，可以看到許多獎狀和感謝信，獲得了這么多榮譽，你最大的感受是什么？
劉莉：其實我個人是感到非常榮幸的，能有這么一個機會來為國家效力，這對于科研人員來說是莫大的榮幸，再苦再累都是值得的。給我們團隊及我個人帶來的成長，也是不言而喻的。
在做冬奧服裝研發(fā)的過程中，我們既實現(xiàn)了自己的學(xué)術(shù)理想，得到了社會認(rèn)可，還能為運動員們服務(wù)，在他們爭金奪銀的道路上貢獻出一點點力量，這是我們團隊最大的心愿。
新京報：對于未來想投身于科技領(lǐng)域的年輕人，你有什么寄語？
劉莉：科研工作，不是一份立刻就能看到成果的工作，它需要很長時間的積累，也可能會坐很長時間的“冷板凳”，但是這種積累是必須的，一定要有很長的韌性?？蒲胁缓米觯挥挟?dāng)你經(jīng)受住了壓力、突破了重重困難之后，才會真正成長起來。
所以我想對年輕人說，做科研，要勇敢地接受所有挑戰(zhàn)，不要灰心，碰到問題的時候恰恰是你成長的時候，加油?。ㄗ髡撸盒烀阑?李欣侗 趙亞楠 周博華）
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