当航空航天技术遇上体育竞技，会碰撞出怎样的火花？在北京冬奥会的备战过程中，北京航空航天大学副教授柯鹏带领科研团队，将航空工程中的飞行力学、理论力学与大数据分析等先进技术引入冰雪项目训练，为高山滑雪、速度滑冰等竞速类项目提供科学支撑，走出了一条“理工+体育+医学”深度融合的创新之路。 自2019年起，柯鹏团队便开始探索如何将航天领域的建模与仿真技术应用于运动员训练。他们通过传感器和高速影像系统，实时采集运动员在滑行过程中的运动路线、肌肉发力、技术动作及冰刀或雪板触地瞬间的数据，并进行量化分析，构建个性化运动模型。这些数据不仅帮助教练员精准识别技术短板，也为优化滑行姿态、转弯策略提供了科学依据。 在高山滑雪项目中，运动员下山时速可达100公里以上，其运动状态与飞机飞行极为相似。团队借鉴飞行力学原理，对运动员的滑降路径进行动力学建模，分析不同弯道选择、提前减速与否对整体用时的影响，提出最优滑行方案。同时，结合运动医学要求，在提升成绩的同时确保动作的安全性，真正做到“既争分夺秒，也保安全底线”。 为了突破季节与场地限制，团队参与研发了六自由度电动模拟体育训练系统，落户于中车二七国家冰雪运动训练科研基地。该系统源自航空飞行模拟器技术，能够精准复现真实赛道的坡度、弯道、振动等环境参数，让运动员在非雪季也能进行高强度技术训练。科学家负责提供核心算法与仿真数据，企业完成硬件集成，形成“科研—应用—反馈”的闭环体系，显著提升了训练效率与针对性。 另一项备受关注的创新设备是“涵道风扇”辅助推进器。这款由航空模型发动机改造而成的小型助推装置，可背负于运动员身后，通过风力推动其进入超高速滑行状态。虽然不能用于比赛，但在训练中具有重要意义——它帮助运动员突破心理与生理的速度瓶颈，适应更高强度的操控节奏，增强在高速转弯时的稳定性与控刃能力。有运动员反馈，在使用后明显减少了下意识“刹车”的习惯性动作。 此外，团队还针对不同项目需求，开发了包括空气阻力测算模型、体能消耗评估系统在内的多种辅助工具，全面支持国家队科学化训练体系建设。从风洞实验到数字孪生，从生物力学分析到智能穿戴监测，航天级精度正悄然改变着传统体育训练模式。 如今，这套科技助力体系已在多项国内外赛事中得到验证，多名运动员取得历史性突破。柯鹏表示：“我们不是替代教练，而是用数据说话，为决策提供参考。”未来，团队将继续深化跨学科融合，推动科技成果向更多体育项目转化，为中国竞技体育高质量发展注入强劲的科技动能。