Peking 2022 - Kínában kifejlesztett és gyártott ruhákkal és bobbal a jég- és hómezőn

Már csak fél hónap van hátra a pekingi téli olimpia kezdetéig, a kínai fővárosban egyre jobban érződik az olimpiai hangulat. A megnyitóig tartó visszaszámlálás időszakában a téli sportok kínai versenyzői különböző nemzetközi eseményeken is bemutatták felkészültségüket. Közülük például ott voltak a kínai gyorskorcsolyázók, akiknek nemcsak a teljesítményük feltűnő, hanem az általuk viselt gyorskorcsolya ruha is. Ezek a színes versenyruhák, téli sportruházatok és felszerelések, amelyeket Kína először fejlesztett ki és gyártott önállóan.

A nagysebességű korcsolyázáskor a versenyzők rendkívül erős szélnek megfelelő légellenállásnak vannak kitéve. Ezért a kiváló minőségű professzionális versenyruhák segíthetnek a sportolóknak az ellenállást csökkenteni és még sebesebben haladni a jégpályán. Amikor megjelent a vadonatúj öltözet, a légellenállást csökkentő hatását szélcsatorna tesztekkel mérték.

A szélcsatorna tesztet a légellenállás mérésére használják nagy sebességű légáram létrehozásával. Gyakran használják a légi közlekedésben, az autóiparban és más ipari gyártási területeken. Az elmúlt években széles körben alkalmazták a sporttudományi kutatásokban a légellenállás csökkentésének tesztelésére a kapcsolódó felszerelések tökéletesítése érdekében.

Weng Ding (Veng Ting), a Tsinghua Egyetem Gépészmérnöki Tanszékének Állami Kulcsfontosságú Tribológiai Laboratóriumának kutatósegédje ezzel kapcsolatban megállapította: „A légellenállás csökkentésének mértéke általában 5-10%-os. Egyetlen ruhadarab tehát akár 5-10%-kos hatásfokkal bírhat, ami világszínvonalú eredmény.”

A 10%-os légellenállás-csökkentés, mint teljesítmény döntő lehet a sportolók magas szintű versenyein. Ennek a 10%-nak az eléréséhez kemény munkára és erőfeszítésekre volt szükség. 2019 végén a Pekingi Divattechnológiai Intézet egyik kis épületében hivatalosan is megalakult a Nemzeti Téli Sportfelszerelés-kutató és Fejlesztő Központ, hogy a kínai sportolók a lehető legmegfelelőbb felszereléssel készülhessenek a pekingi téli olimpiára.

Liu Li, a központ igazgatója, a Pekingi Divattechnológiai Intézet professzora elmondta: „Mindössze három év alatt kellett eljutnunk a célhoz úgy, hogy nem ismertük ezt a területet. A feladatunk az volt, hogy a legjobb eredményeket produkáljuk a felszerelés előállításához a nemzeti csapat versenyzőinek sikere érdekében.”

Nem könnyű a téli sportok professzionális felszerelését elkészíteni, a versenyruha megtervezéséhez például hat tudományág ismereteire volt szükség. Ezek között volt a textilipari tudomány, a ruhatervezés, a tribológia (a súrlódás, kopás, kenés tudománya), a hőfizika, a biomechanika és a sporttudomány. A Pekingi Divattechnológiai Intézet hat egyetem és négy cég képviselőiből alakított ki egy csoportot. Tagjainak nem volt ugyan kellő tapasztalata a téli felszerelések gyártásában, de korábban mélyreható kutatásokat végeztek kapcsolódó területeken. Ezzel megalapozták a független kutatást és fejlesztést.

Hu Ziting (Hu Ce-ting), a Nemzeti Téli Sportruházati és Felszerelési Kutató- és Fejlesztési Központ egyik igazgatója, egyben a Pekingi Divattechnológiai Intézet tanára ezzel kapcsolatban a következőkről számolt be: „Az előző téli olimpiákat videón és kutatási anyagokon keresztül elemeztük. Meg kellett állapítanunk, hogy a technológiai igények nőnek, azokhoz folyamatosan alkalmazkodni kell.”

Ahhoz, hogy a versenyruha tökéletesen illeszkedjen a sportolóhoz és edzés közben csökkentse az ellenállást, először a ruhák pontos szabását kellett elérni. A K+F csapat 3D nyomtatási technológiával modellezte a sportolót, majd különböző testtartások közben tesztelte a sportoló bőrének nyúlását és deformációját. Így a ruházat szabását a sportolók testfelépítéséhez igazították.

A légellenállás csökkentése önmagában nem elegendő egy professzionális versenyruhához. Hogyan biztosítható a megfelelő védelem a sportoló számára, miközben biztosítjuk a légellenállást csökkentő hatást? A megfelelő anyag kiválasztása ezért volt fontos. A K+F csapat több mint 100 féle szövetet vizsgált meg, míg végül sikeresen kifejlesztett egy vágásálló anyagot.

Zhang Mingwen (Csang Ming-ven), a Nemzeti Téli Sportruházati Felszerelések Kutató- és Fejlesztőközpontjának igazgatója, egyben a Pekingi Divattechnológiai Intézet tanára elmondta: „Az anyag egyesíti a szupererőt és az alapanyagok szuper nedvszívó és szuperelasztikus tulajdonságait. Sportruházathoz készült, ugyanakkor átszúrásállósága révén erős védelemmel rendelkezik.”

Bármilyen aprólékos munkával készült a dizájn és kiváló az anyag, a végső szót a sportolók mondják ki. Ezért folyamatos kommunikációra és eszmecserére volt szükség a K+F csapat és a sportolók között. A végső formát kapott gyorskorcsolya-versenyruha nemcsak a K+F csapat erőfeszítéseit testesíti meg, hanem tükrözi Kína erősödő kutatás-fejlesztési képességeit és technikai színvonalának emelkedését.

Liu Li összefoglalóan megjegyezte: „Az elmúlt években jelentős előrelépést értünk el a tervezési képességek, a technológiai kutatás és fejlesztés, a kísérleti értékelési platformok terén és más területeken. Mindez átfogó nemzeti erőnket is kifejezi. Kizárólag azáltal, hogy ilyen háttérre támaszkodhattunk sikerülhetett három év alatt elérnünk a ++lehetetlent++.”

A motoros szánok, más néven „bobok” már az 1924-es első téli olimpián is a hivatalos versenyszámok szereplői voltak. Kína azonban csak 2016-ban hozta létre első saját nemzeti bob válogatottját. Amint az a verseny jellegéből is kitűnik, a felszerelés jelentősége ebben a sportágban különösen kiemelkedik a többi téli sportághoz képest. 2019 októberében a Kínai Első Repüléstudományi és Technológiai Akadémia 703-as számú Intézete megkapta az első kínai motorosszán megépítésének feladatát. Addig egyetlen mérnökük sem látott még közelről igazi motorosszánt.

Zuo Xiaobiao (Cuo Hsziao-piao), az intézet szerkezeti kompozit anyagok központjának igazgatóhelyettese elmondta: „Ez a sport nagyon hasonlít az űrrepüléshez. Az egyik tényező az aerodinamika, amely az alakzattal van összefüggésben, a másik a szerkezet, ami a szilárdság biztosítását szolgálja. Az irányításhoz kapcsolódott a gyártás és végül elvégeztük a szükséges teszteket is, pontosan ugyanúgy, mint a hordozórakéták rendszerének esetében.”

A mérnökök lépésről lépésre történő kutatása és tervezése során elkészültek az első generációs hazai motoros szánok mintapéldányai. Amikor viszont tesztelésre hívták a sportolókat, váratlan problémák jelentkeztek.

Zhou Yu (Csou Jü) erről így beszélt: „Minél kisebb a keresztmetszet, annál kisebb az aerodinamikai ellenállás. Tehát amikor az első generációs bobot elkészítettem, azt tapasztaltam, hogy a keresztmetszeti pozíció túl kicsi, ezért a sportolók kissé szűken érezték magukat, benne ülve nem tudtak kinyújtózni, nehéz volt benne erőt kifejteni.”

Úgy tűnt, hogy az elméleti hozzáállás önmagában nem volt elegendő a feladat tényleges elvégzéséhez, ezért a manőverezési probléma megoldása érdekében a China FAW autógyár szakértőjét is meghívták a motorosszán tervező csapatba. Az „autóipar” és a „repülőgépipar” szakembereinek kombinációja révén végül a második generációs hazai bobok kezelhetőségüket tekintve már sokkal jobbak lettek.

2021. szeptember 10-én hivatalosan is átadták a China Aerospace Science and Technology Corporation, valamint a China FAW által közösen kifejlesztett és gyártott első hazai motoros szánt, ami jelentős áttörést jelentett a hazai piacon.