一种利用风洞的冰上项目风阻测试和模拟训练系统的制作方法

技术特征：
1.一种利用风洞的冰上项目风阻测试和模拟训练系统，其特征在于，包括：风洞、测力天平、摄像监控装置、信息实时显示装置和辅助支撑装置；所述测力天平固定安装在风洞的底板上，所述辅助支撑装置固定安装在测力天平上，所述辅助支撑装置与用户连接，所述摄像监控装置多机位固定安装在风洞内壁，对用户进行多角度实时拍摄，所述信息实时显示装置与所述摄像监控装置相连，所述信息实时显示装置的信息画面位于用户正前方的风洞底面上；所述风洞产生大小可调的风速吹往用户所在的方向，所述辅助支撑装置辅助调整用户的姿态，保持用户在不同风速、姿态下的动作稳定；所述摄像监控装置录制用户的实时运动视频，所述测力天平测量所述用户受到的风阻数据，将风阻数据传输给所述信息实时显示装置，所述信息实时显示装置的信息画面实时显示风洞的风速、用户受到的风阻数据、运动员的姿势状态信息和对用户的运动姿势控制命令。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述风洞的试验段的长*宽*高不小于4m*3m*2m，所述风洞的侧壁设置透明观察窗，将风洞的相对风速控制在12
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18m/s。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述测力天平的水平量程不小于100n，测力天平的高度与风洞试验段地面齐平。4.根据权利要求1或者2或者3所述的系统，其特征在于，所述辅助支撑装置包括高强橡胶垫、底板、粘结层、覆板、限位块、定位销、定位孔和座椅，所述高强橡胶垫连接所述底板，所述底板通过粘结层连接所述覆板，所述粘结层将所述底板与所述覆板连接成整体，所述覆板上表面设置多排定位孔和螺栓孔，所述螺栓孔分别对应a型、b型两种螺栓，所述a型螺栓连接所述覆板、所述底板和所述高强橡胶垫，并与天平测力装置固定连接，所述b型螺栓连接所述覆板与所述座椅，所述定位孔由所述定位销贯穿连接所述覆板、所述限位块，所述限位块设置方形连接键，所述方形连接键与所述覆板表面所述定位孔处的方形凹槽卡位吻合。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述高强橡胶垫的体型为圆柱状，截面中心位置贯穿a型螺栓孔，所述高强橡胶垫的底面紧贴测力天平表面，顶面与所述底板连接；所述底板的上下表面形状为正方形，正方形表面相对于所述覆板的表面位置设置8个a型螺栓孔位，8个b型螺栓孔位；所述覆板的上表面设置有24排定位孔、8个a型螺栓孔位和8个b型螺栓孔位，所述24排定位孔在所述覆板纵轴线的一侧，顺着纵轴线依次排列，每排有两个定位孔，所述8个a型螺栓孔位、8个b型螺栓孔位分别相对于所述覆板的纵轴线与横轴线对称排布。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述24排定位孔的每两排定位孔的中心间距为50mm，每排两个定位孔的中心间距为170mm，靠近所述覆板长边边缘的一列定位孔的中心距离长边边缘为190mm，靠近所述覆板短轴线的一排定位孔的中心距离短轴线为150mm，所述定位孔的直径为10mm。7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述8个a型螺栓孔位关于所述覆板的纵轴线、横轴线对称，顺着纵轴线方向两侧对称孔位的中心间距分别为240mm、560mm、560mm和240mm，顺着横轴线方向两侧对称孔位的中心间距分别为240mm、560mm、560mm和240mm，所述8个b型螺栓孔位关于所述覆板纵轴线、横轴线对称，顺着横轴线方向两侧对称孔位的中心间距为80mm，顺着纵轴线方向两侧对称孔位的中心间距分别为240mm、400mm，所述a型螺栓
孔的直径为11mm,所述b型螺栓孔的直径为11mm。8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述覆板上表面对应的所述8个a型螺栓孔位周围设置有圆形凹槽，所述圆形凹槽直径与所述a型螺栓的螺帽直径相同，所述圆形凹槽的深度与所述a型螺栓的螺帽厚度相同，所述圆形凹槽与所述a型螺栓的螺帽卡位吻合；所述覆板通过所述定位销连接所述限位块，在所述限位块两端设置方形连接键，所述方形连接键位置对应的所述限位块端部设置有定位孔，所述定位销贯穿所述方形连接键和所述覆板上的所述定位孔，将所述限位块、所述覆板连接成整体；所述覆板上表面对应的所述定位孔周围设置有方形凹槽，所述方形凹槽与所述方形连接键卡位吻合，所述限位块对脚部滑行装置起到限位固定的作用，通过改变所述限位块的位置，实现运动员以不同的运动姿势进行测试。9.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述覆板通过所述b型螺栓连接所述座椅，所述座椅支撑运动员保持一定的运动姿态进行测试；所述座椅包括底座板、伸缩杆、座垫和扇形角铁，所述底座板与所述伸缩杆通过焊接连接成整体，所述扇形角铁连接所述底座板与所述伸缩杆，所述伸缩杆连接所述座垫；所述底座板的表面设置两排所述b型螺栓孔，每排有两个孔位，所述底座板表面上的所述b型螺栓孔与所述覆板上的b型螺栓孔对应，所述底座板通过焊接的方式连接所述伸缩杆，所述伸缩杆一侧设置扇形角铁，该扇形角铁连接所述底座板。10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述伸缩杆包括定杆、滑动杆和卡扣，所述滑动杆内套紧贴在所述定杆的内部，所述卡扣将所述滑动杆固定在所述定杆的某一高度位置上停止滑动；所述座垫采用橡胶材质制成，所述座垫的中间设置一旋转轴，所述旋转轴将所述座垫分成两部分，所述两部分座垫绕所述旋转轴上下翻转，所述两部分座垫中部各设置大小适中的开孔，所述两部分座垫端部设置限位卡扣，当所述两部分座垫向下翻转合并时，所述限位卡扣固定所述两部分座垫为整体，此时所述座垫转变成扶手。

技术总结
本发明提供了一种利用风洞的冰上项目风阻测试和模拟训练系统。包括：风洞、测力天平、摄像监控装置、信息实时显示装置和辅助支撑装置。测力天平固定安装在风洞的底板上，辅助支撑装置固定安装在测力天平上，辅助支撑装置与用户连接，摄像监控装置多机位安装固定在风洞内壁，对用户进行多角度实时拍摄，信息实时显示装置的信息画面位于用户正前方的风洞底面上。摄像监控装置录制用户的实时运动视频，测力天平测量用户受到的风阻数据，风速数据、监控画面数据和动作指令信息集成到信息实时显示装置的画面当中。本发明系统用定量化的风阻力，帮助教练员、运动员进行关键技术动作的姿态优化与强化训练，协助技术人员进行高性能运动装备的研发。动装备的研发。动装备的研发。


技术研发人员：李波 陈伟湖 田玉基 张渊召
受保护的技术使用者：北京交通大学
技术研发日：2021.07.23
技术公布日：2021/10/26