@ 清华大学： 7个项目18个课题—用科技为冬奥助力

2018年至今，科技部设立“科技冬奥”重点专项，批复启动80个“科技冬奥”项目。清华大学作为参与专项最多的单位，共牵头7个项目、18个课题，参与子课题38个，涉及院系17个。其中，由建筑学院张利教授牵头的“人工剖面赛道类场馆新型建造、维护与运营技术”项目，利用模块拼装的方式，可在48小时内快速实现赛道剖面转换，坚固稳定、可塑性强，省时省力完成赛道“变身”;由美术学院马赛教授牵头的“冬奥会首钢赛区数字化生态创意设计研究与示范”项目，将工业遗址物理空间与数字空间完美結合，综合打造出大尺度、低功耗、强体验的园区，让首钢赛区焕发出变幻万千的科技魅力;由车辆学院杨福源教授牵头的“氢能出行关键技术研发和应用示范”项目，自主研发氢燃料电池汽车，保证寒冷天气下人员摆渡、物流配送等赛事服务工作平稳运行;由工物系研究员钟茂华牵头负责的“冬奥全球传播服务平台研究及应用示范”项目，打造冬奥赛事全球传播数据融合与资源库，为赛事全球传播提供重要支撑;由工物系陈涛教授牵头的“冬奥会全局全过程态势感知和运行指挥保障技术”项目，助力解决冬奥会三个赛区间面临空间跨度大、保障线路长、天气情况多变等现实问题，打造指挥核心枢纽;由工物系吴鹏教授牵头的“冬奥会公共安全综合风险评估技术”项目，设计多灾种、多尺度风险评估体系，为风险管理与应对提供参考;由工物系米文忠教授牵头的“疫情影响北京冬奥会的风险研判及防控技术”项目，运用“情景—应对”和态势感知技术，研发疫情传播监测、预警、溯源、综合决策系统，用科技为冬奥筑起一道防疫技术屏障。

@北京理工大学： 研发“冬季项目智能训练管理系统”

北京理工大学宇航学院霍波教授带领的人体运动力学团队针对高山滑雪、越野滑雪、跳台滑雪、速度滑冰四类冬季运动项目，基于三维动作捕捉和自动识别技术、空气动力学实验和模拟技术、生理传感器技术、肌骨动力学分析技术等技术研发了“冬季项目智能训练管理系统”。“冬季项目智能训练管理系统”包含运动员动作姿态采集与空气动力学实验分析系统和生理参数监测与运动生物力学分析训练系统两个子系统。

为了不影响运动员训练，团队采用高速、分辨率较高的相机系统，对运动员大范围、远距离、快速移动情况下的动作进行捕捉，将“运动员姿态动作测量及识别技术”和“空气动力学实验测量及数值模拟技术”有机融合，可实时采集运动员进行各种专项动作时的三维姿态、地面反作用力、空气阻力等数据，得到每个关节点在不同时刻的轨迹并形成数据库，用于后续的运动生物力学分析及训练方案的制订。

同时，霍波团队建立了全人体的骨骼肌肉模型，利用生理参数监测与运动生物力学分析训练系统，综合运用姿态、外力、生理功能等运动生物力学分析技术，实时采集运动员在进行各种专项动作时的肌电、心电、血氧饱和度等生理参数，建立骨骼肌肉系统和呼吸循环系统的生物力学模型，从而分析骨骼肌肉系统的运动和变形，分析评估运动员的运动能力，为运动员提供个性化的训练方案。

@ 北京交通大学： 利用风洞技术助力我国冰雪运动

2022年北京冬奥会延庆赛区位于小海坨山，包括国家高山滑雪中心、国家雪车雪橇中心，抗风是工程建设的主要技术难题。北京交通大学土木建筑工程学院风洞实验室李波教授团队利用赛区地形缩尺模型风洞试验，结合气象数据，给出了延庆赛区不同区域的设计风速，在保证抗风安全性的同时，减少了工程造价。创新性采用截断模型的风洞试验方法，给出了国家雪车雪橇中心遮阳棚抗风设计参数;创新性地将3D打印技术与风洞试验相结合，给出了冬奥会临时看台、临时转播塔等格构式临时设施抗风设计参数，解决了北京冬奥会办赛中特殊结构的抗风难题，目前正在进行开闭幕式的技术攻关。

北京交通大学风洞实验室还率先进入竞技体育领域，协助国家体育总局规划建设了体育专业风洞集群，全程参与了二七国家冰雪运动训练科研基地我国首座体育综合风洞的建设。研发了我国第一套冰雪项目风洞辅助训练系统，建立了包括冬季项目风洞模拟训练方法、姿态优化减阻技术、队列优化减阻技术、运动装备风阻性能评测技术、赛道赛时环境风评估与应对技术的全套风洞技术应用体系。完成了15支冬季项目国家队， 392名运动员，2，504人次的风洞测试和训练，支撑了一大批低风阻高性能冰雪项目运动装备的研发，完成了北京冬奥会各个赛区主要赛道的赛时风环境评估。利用风洞技术，助力我国冰雪运动跨越式发展。

@ 北京体育大学： 奥运科研攻关与科技服务贡献北体力量

北京体育大学作为国家首批“双一流”建设的体育高等学府，党委坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为统领，对标习近平总书记2019年6月18日给北京体育大学2016级研究生冠军班全体学生的回信指示要求，不负嘱托“带头拼、加油干”，贯彻落实党中央、国家体育总局部署要求，坚持胸怀“国之大者”，主动面向国家重大需求、面向世界体育科技前沿、面向科技助奥主战场，以高度的责任感和历史使命感，全面持续发力，为体育事业高质量发展和北京冬奥实现参赛出彩、办赛精彩增添活力、注入动力、提供支撑。

科技助力奥运，北京体育大学具有悠久的历史和斐然的成绩。从1988年第24届汉城奥运会开始，在8个奥运会周期内，北京体育大学累计获得国家科技进步奖5次，奥运科研攻关与科技服务组织贡献奖3次，奥运科研攻关与科技服务奖43次，科研成果硕果累累。自2017年以来，学校组建47支由教师和学生组成的跨学科的“科训赛医”一体化科技团队，科技服务对象包括国家越野滑雪队、雪车队、冰球队、冰壶队、自由式滑雪空中技巧、跳台滑雪、钢架雪车、冬季两项等多支国家队，覆盖到所有国家队参赛项目。

以“科技冬奥”重大专项为抓手，攻克北京2022年冬奥会和冬残奥会运动项目核心关键技术。同时，充分发挥智库的决策咨询作用，并开展全方位奥运遗产研究。受冬奥组委委托，参与主编办专业性刊物《冬奥参考》已出刊104期，广受好评和上级肯定。坚实的科研成果为冬奥的筹备提供了有力的理论和实践支撑，贡献北体智慧和北体力量。

@首都体育学院： “北斗+冬奥”科研项目保障赛事环境

首都体育学院联合北控集团等单位开展了“基于北斗精准时空的雪上运动智慧服务系统及冬奥会应用示范”，即“北斗+冬奥”科研项目。该项目创造了多个“首次”。第一，北斗精准时空技术在体育领域中的首次应用。北斗技术从“天上好用”进入“地上用好”阶段，已经在交通、农业、城市治理等领域展开了多方面的应用，但是在体育领域中尚属首次。第二，该项目研发的北斗高精度可穿戴定位终端的研发成功也属首次。其定位精度可达到厘米（cm）级，无遮挡的情况下<10cm输出频率15Hz、30Hz、50Hz、100Hz满足高动态应用场景。第三，在高山滑雪项目中展示了北斗高精准时空技术的重要应用也属首次。同时，该项目融合北斗精准时空技术的“传感网”系统，融合了先进的“人机环”传感系统和智能装置，通过运动大数据分析和人工智能技术服务冬奥，支持了高山滑雪队和雪橇雪车队的备战，保障了赛事环境和工作人员的安全监测。

此外，该项目还解决了运动员科学训练服务、工作人员雪场运动轨迹和危险区域识别、越野滑雪裁判智能辅助、环境监测和决策等问题，如跟踪和分析高山滑雪场工作人员的日常轨迹和效率优化、高山滑雪国家队运动训练轨迹及速度采集以便调整训练计划等。同时，对赛道的纵风及横风实时监测与危险预警，对冬奥会滑雪比赛顺利开展具有重要意义。

@ 北京服装学院： 冬奥赛服实现超世界水平的“中国造”

北京2022年冬奥会和冬残奥会即将拉开序幕，运动健儿们的比赛服装一直是社会关注的焦点。比赛服背后，是2，000余份设计手稿、超800小时的风洞测试、110余款样服打版。这些比赛服由北京服装学院刘莉教授及其团队研发，作为国家冬季运动服装装备研发主任、国家体育总局备战北京2022年冬奥会“中国冰雪科学家”，她以高性能服装研发助力中国短道速滑队、中国速度滑冰队、中国花样滑冰队、中国自由式滑雪空中技巧队、中国钢架雪车队、中国北欧两项队、中国高山滑雪队等。

北京服装学院积极服务国家重大需求，牵头获批国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“冬季运动与训练比赛高性能服装研发关键技术”。作为负责人的刘莉教授与其团队为400多名国家运动员进行了三维测量，追踪运动员的动作，细化研究运动员的皮肤伸展规律，精细化设计比赛服结构，最大程度符合运动员的动作规律。

冬奥赛服所用的面料和设计都要提前进行风洞测试，服装减阻会直接影响比赛成绩，速度提高0.01秒都可能形成关键突破。110件不同款式樣服，在风洞里吹过900个小时，经测试阻力下降超10%。团队还为雪上项目设计了“堡垒”综合保暖装备。目前，项目组研发的面料技术已超越海外采购技术，打破了比赛服依赖进口的状态，实现了超世界水平的“中国造”。