不同雷诺数下速滑运动员阻力特性研究及减阻服装建议

作者:蔺世杰; 郑伟涛*; 马勇; 潘正晔; 刘莉; 马丽然; 蒙延荣; 刘干
来源:北京服装学院学报(自然科学版), 2021, 41(04): 1-8.
DOI:10.16454/j.cnki.issn.1001-0564.2021.04.001

摘要

为探明不同雷诺数下速滑运动员直道姿态阻力特性,提升减阻服装面料布置和结构设计的效率,基于国家速度滑冰队员直道姿态的扫描数据逆向工程建模,采用CFD方法利用SST k-ω湍流模型求解雷诺数在3×105~5×105,不同速度时运动员周围空气流场并分析运动员表面阻力特性。结果表明:速度滑冰直道姿态压差阻力占95%左右,摩擦阻力占5%,随雷诺数的增加,摩擦阻力占比有减小的趋势;压力主要集中在头部上侧、肩部、大臂区、大腿和小腿迎流区域。小腿外侧是减阻面料和版型设计的聚焦区域,脚踝减阻设计也不可忽略;大腿部位减阻面料应着重考虑大腿两侧的减阻设计;减阻服装连衣帽减阻应考虑头部靠后并非头部的两侧。