新型復合材料 助力國產冰雪運動器材提質升級

 冰雪同夢、亞洲同心。精彩紛呈的第九屆亞冬會,有哈爾濱工業大學一批科技成果以專業力量和創新思維為其保駕護航,助力亞冬會的勝利舉辦和順利進行都有“哈工大力量”。

新型復合材料 助力國產冰雪運動器材提質升級

 

作為新材料重要構成部分,復合材料成為高端體育器材主要發展方向。哈工大航天學院赫曉東院士團隊結合我國運動員需求及團隊內部創新設計,以碳纖維增強樹脂基復合材料為基礎,結合高彈纖維科技、鈦合金新技術等,突破了國產冰雪運動器材品牌在工藝和原材料方面的關鍵難題。

采用航空高彈復合芯材,結合航空機翼技術,讓器材在性能和壽命上都實現了質的飛躍。技術衍生產品成功應用到第九屆亞冬會,這是中國產品第一次進入國際賽事核心雪具。通過結構設計獲得更適合亞洲人身體特征的冰雪運動器材,實現高端冰雪器材裝備與國外產品裝備的對標,技術成果衍生的雙板填補國內競技雪板設計與制造空白。

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高阻尼碳纖維雪板(哈工大供圖)

智慧交通技術和新型交通材料 為亞冬會保駕護航

 

哈工大交通科學與工程學院譚憶秋教授、徐慧寧教授團隊基于AI多目標優化選址,在綏滿高速哈爾濱-亞布力段布設了傳感器,集成先進的傳感器網絡、數據分析算法和機器學習技術,搭建了冰雪環境下高速公路AI數字化管控平臺,有效地指導交通管理,減少因冰雪天氣造成的交通擁堵和事故,保障了亞冬會的順利召開。團隊研發的抗冰防滑瀝青路面技術應用于亞雪公路亞布力至滑雪場路段,實現冬季路面無雪無冰,提升冰雪天氣下高等級公路通行效率,有力保障了亞冬會期間道路交通運營安全。此外,團隊研發的瀝青鋪面工程質量數字化在線管控系統應用于哈爾濱友誼路段一體化更新改造中,推動寒區城市道路施工質量和服役壽命的提升。

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冰雪環境下高速公路AI數字化管控平臺(哈工大供圖)


哈工大交通科學與工程學院王大為教授團隊運用路橋隱蔽病害數智檢測技術,利用探地雷達對道路、橋梁等進行掃描,生成詳盡地下三維空間圖像,精準識別潛在安全隱患,不僅為亞冬會的交通基礎設施安全提供有力保障,還推動了城市基礎設施智能運維的全面升級。

團隊還采用無人機,對檢測區域進行高效勘測,結合自主研發的先進圖像融合算法,有效提高了冰面勘測的全面性與效率。與此同時,使用二三維探地雷達對冰面及其下層結構和更深層的河床結構進行深入檢測,為冰上建筑的安全性提供科學依據。
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使用無人機進行冰面檢測(哈工大供圖)

哈工大交通科學與工程學院馮德成教授團隊合作研發的混凝土制品新型聚羧酸減水劑技術,裝配式復合材料拱形骨架邊坡防護技術等助力亞雪公路的順利通車;團隊還為尚志市亞布力鎮鎮區市政道路提檔升級工程提供瀝青混合料配合比設計、基層配合比設計及施工質量控制與檢測等技術服務工作。

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裝配式復合材料拱形骨架邊坡(哈工大供圖)

哈工大交通科學與工程學院袁杰副教授團隊承接哈爾濱太平國際機場二期擴建工程場道工程第三方檢測任務,提供全過程質量檢測與技術咨詢服務,發揮寒區混凝土耐久性研究成果應用和工程應用經驗,保證嚴寒地區機場施工質量和道面設計使用壽命,廣納五湖四海賓朋,以堅實的交通根基為亞冬會保駕護航。

3D打印技術 助力亞冬會展現城市之美

 

哈工大材料科學與工程學院黃陸軍教授團隊采用光固化3D打印技術,將具有城市特色的建筑景觀模型微縮重現。這些模型亮相于亞冬會期間的重要活動展示區域,成為向八方來客展示哈爾濱城市風貌與文化底蘊的生動窗口。

無論是哈爾濱大劇院的異型雙曲面造型、陽明灘大橋、松花江鐵路大橋磅礴的橋體結構,還是防洪紀念塔的肅穆的浮雕外觀、冰雪大世界內的雪花摩天輪夢幻的冰雪造型,或是指北針雕塑簡潔的極地標識……團隊不斷優化模型參數與打印工藝,以超高精度還原每一個細微之處,充分彰顯出科技賦能下的城市風采。

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黃陸軍教授團隊3D打印的城市地標(哈工大供圖)