研究内容:研究基于国人运动员人体工程和空气动力学的冬季运动碳纤维器材结构与外形一体化设计方法;研发冬季运动专项器材的碳纤维专用复合材料体系及其成型技术、石墨烯及碳纳米管超滑增韧机制与3D打印快速制备技术;研制低摩擦、高减阻、轻质高强的碳纤维有舵雪橇、滑雪板、冰球杆等器材装备;开发个性化高山滑雪防护头盔和高台跳雪护裆等防护用具,建立典型器材装备选材与制备工艺规范。并在冬奥会国家队备战及比赛中进行应用示范。
考核指标:建立冬季运动碳纤维器材设计、制造、评价与考核验证一体化平台和能力体系,具备5种以上体现国人运动员特征的冬季运动碳纤维器材个性化设计定制能力;5种以上冬奥运动器材专用材料体系及制备成型技术,专用材料体系典型性能:拉伸强度≥2500MPa,层间剪切强度≥105MPa,冲击后压缩强度CAI≥300MPa;典型碳纤维高端器材:滑雪板相比其他材质的器材减重≥20%,雪橇产品的风阻系数较现有主流竞赛装备降低5%以上,冰球杆刚性≥378N/2.54cm;有舵雪橇、滑雪板、冰球杆等3~5种碳纤维器材装备;开发个性化高山滑雪防护头盔、高台跳雪护裆、冰球护腿等冰雪防护用具3~5套,实现所研发器材在轻质、减阻、舒适性及竞技性等综合性能上优于国外主流产品。以上成果在冬奥会3~5个国家队项目训练及比赛中应用。
有关说明:由北京市科委、河北省科技厅、体育总局组织申报;由企业牵头申报;其他经费(包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等)和中央财政经费比例不低于3:1。