中國(guó)冰雪科學(xué)家劉莉：讓冬奧賽服講好“中國(guó)故事”

京袖

一路走來(lái)都是學(xué)霸，功能性服裝成為其研究方向

劉莉1975年出生于山東省慶云縣一個(gè)普通家庭，父親是工人，母親是中學(xué)物理教師。劉莉的母親是個(gè)學(xué)習(xí)型的人，40歲時(shí)參加了注冊(cè)會(huì)計(jì)師資格考試，成為全縣第一個(gè)注冊(cè)會(huì)計(jì)師。

在母親的影響下，劉莉從小學(xué)習(xí)認(rèn)真，從小學(xué)到高中，學(xué)習(xí)成績(jī)一直名列前茅。1994年高考，劉莉被天津工業(yè)大學(xué)服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)錄取。選擇這個(gè)專業(yè)時(shí)，劉莉并不清楚要學(xué)什么，畢業(yè)后能做什么。

大學(xué)畢業(yè)后，劉莉被保送為服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)的碩士研究生。讀研期間，劉莉就被安排帶本科生的專業(yè)課，她把自己平時(shí)所學(xué)以通俗易懂的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，同學(xué)們很喜歡上她的課。從此，她萌生了終生從教的想法。

2001年，劉莉碩士畢業(yè)后，得知北京服裝學(xué)院招聘教師，便跑去報(bào)了名。通過(guò)一系列考試，她以極大的優(yōu)勢(shì)被錄用了。當(dāng)時(shí)，北京服裝學(xué)院一共招聘了4個(gè)人，劉莉是唯一的外校學(xué)生。

從教兩年后，劉莉感覺(jué)自己的學(xué)術(shù)視野不夠?qū)拸V、專業(yè)能力尚欠缺，便萌生了繼續(xù)深造的想法。于是，她邊教書(shū)邊學(xué)習(xí)，一年后順利考上了東華大學(xué)服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)博士研究生。

劉莉開(kāi)始了對(duì)服裝領(lǐng)域更深層次的探索。接下來(lái)的6年里，她擁有多重身份：北京服裝學(xué)院教師、在讀博士、香港理工大學(xué)訪問(wèn)學(xué)者，在北京、上海、香港三地來(lái)回奔波。隨著學(xué)業(yè)的逐步深入，劉莉感覺(jué)自己的學(xué)術(shù)積累有了質(zhì)的變化，未來(lái)的研究方向瞄準(zhǔn)人體工學(xué)、功能性服裝、智能服裝三大領(lǐng)域。

2010年7月，劉莉結(jié)束了香港理工大學(xué)訪問(wèn)學(xué)者的工作，晉升為副教授。兩年后，在學(xué)校的支持下，劉莉成立個(gè)人工作室，組建了自己的團(tuán)隊(duì)，專門從事功能性服裝、高性能服裝的研發(fā)。

很快，比音勒芬服裝有限公司、濟(jì)南圣泉集團(tuán)等企業(yè)找上門來(lái)，與劉莉的工作室進(jìn)行合作。以前，國(guó)內(nèi)高爾夫運(yùn)動(dòng)員比賽服裝都是在國(guó)外定制，不僅價(jià)格高，交貨也不及時(shí)，國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有能做出高質(zhì)量比賽服裝的企業(yè)，劉莉接下了這個(gè)項(xiàng)目。在與比音勒芬合作過(guò)程中，劉莉?qū)⑷梭w工學(xué)、運(yùn)動(dòng)生理學(xué)、服裝材料學(xué)、高爾夫服飾文化等研究成果運(yùn)用到功能性服裝的設(shè)計(jì)與研發(fā)中，為國(guó)家高爾夫球隊(duì)設(shè)計(jì)出“五星戰(zhàn)袍”。

2016年8月，中國(guó)高爾夫球隊(duì)身穿“五星戰(zhàn)袍”出戰(zhàn)巴西里約奧運(yùn)會(huì)。每場(chǎng)比賽劉莉都在電視機(jī)前觀看，她既欣賞隊(duì)員的球技，也觀察球員身上的服裝，琢磨“五星戰(zhàn)袍”在功能性方面是否達(dá)標(biāo)，審美上是否有欠缺，哪些地方需要改進(jìn)，也從別的國(guó)家隊(duì)隊(duì)服上找靈感?？措娨晻r(shí)，劉莉隨時(shí)都會(huì)把想法記下來(lái)，然后交給團(tuán)隊(duì)成員討論。讓劉莉開(kāi)心的是，國(guó)手馮珊珊身穿他們團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的服裝獲得了中國(guó)高爾夫運(yùn)動(dòng)史上首枚奧運(yùn)獎(jiǎng)牌，這件比賽服也被中國(guó)體育博物館永久收藏。

全力攻關(guān)擺脫進(jìn)口依賴，讓冬奧賽服講好“中國(guó)故事”

劉莉清楚我國(guó)功能性服裝領(lǐng)域與國(guó)外的差距。2014年，她前往美國(guó)康奈爾大學(xué)進(jìn)修學(xué)習(xí)。這段國(guó)外學(xué)習(xí)經(jīng)歷讓她體會(huì)到，功能性服裝設(shè)計(jì)要將科技、藝術(shù)相融合，賦予其不同的內(nèi)涵，把中國(guó)文化元素融合進(jìn)去，才能讓賽服講好“中國(guó)故事”。

2018年初，韓國(guó)平昌冬奧會(huì)前夕，國(guó)家體育總局冬季運(yùn)動(dòng)管理中心邀請(qǐng)劉莉團(tuán)隊(duì)為中國(guó)冬奧隊(duì)員設(shè)計(jì)研發(fā)智能加熱服。當(dāng)時(shí)離冬奧會(huì)開(kāi)幕只有一個(gè)月時(shí)間，時(shí)間緊，任務(wù)重。劉莉采用先進(jìn)的石墨烯材料，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)提前20天研發(fā)出百余套具有輕質(zhì)、柔軟、保暖等特點(diǎn)的加熱服，受到了國(guó)家體育總局的肯定和稱贊。

2018年5月，天津市開(kāi)展“迎冬奧·上冰雪”系列活動(dòng)，劉莉受邀為中國(guó)花樣滑冰隊(duì)研發(fā)團(tuán)體冰舞演出服?；ɑ璧傅谋尘耙魳?lè)為電子樂(lè)《I love you》，劉莉從音樂(lè)中獲得靈感，通過(guò)設(shè)計(jì)手稿、制作裸服、鑲鉆裝飾、陸上試穿、冰上試穿等諸多環(huán)節(jié)，短短一個(gè)月內(nèi)設(shè)計(jì)制作了30套高水準(zhǔn)演出服，受到運(yùn)動(dòng)員的喜愛(ài)和好評(píng)。

劉莉團(tuán)隊(duì)的出色表現(xiàn)以及獨(dú)到的創(chuàng)新力，贏得了國(guó)家體育總局冬運(yùn)中心的充分肯定。2019年1月，劉莉團(tuán)體又接受了為雙人花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員隋文靜和韓聰設(shè)計(jì)新賽季服裝的任務(wù)。劉莉首先和兩位運(yùn)動(dòng)員見(jiàn)了面，觀察他們的外形、氣質(zhì)，為兩人進(jìn)行三維掃描，還請(qǐng)兩位運(yùn)動(dòng)員模擬速度滑冰動(dòng)作，使用數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)提取數(shù)據(jù)，對(duì)他們的比賽服進(jìn)行個(gè)性化研制。

接下來(lái)的一個(gè)月，劉莉團(tuán)隊(duì)精誠(chéng)協(xié)作，設(shè)計(jì)方案一改再改。劉莉?qū)?xì)節(jié)要求非常嚴(yán)格，有時(shí)夜里突然產(chǎn)生好的想法，她會(huì)馬上召集團(tuán)隊(duì)開(kāi)會(huì)討論。就這樣，他們一個(gè)月內(nèi)完成6套高級(jí)定制比賽服。身穿量身定做的國(guó)產(chǎn)賽服，隋文靜和韓聰先后奪得四大洲花樣滑冰賽雙人滑冠軍、2019年世界花樣滑冰錦標(biāo)賽雙人滑冠軍。

以前，我國(guó)冬奧項(xiàng)目賽服都是在國(guó)外定制，讓冬奧運(yùn)動(dòng)健兒穿上國(guó)產(chǎn)比賽服是劉莉團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)。冬季運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員在高速狀態(tài)下發(fā)生碰撞或拉扯極易發(fā)生危險(xiǎn)，損傷概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)夏季運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。其中，短道速滑項(xiàng)目賽道短，彎道提速容易滑出，受傷概率非常高。在這樣的背景下，劉莉決定自主研發(fā)定制冬奧比賽服，擺脫賽服依賴進(jìn)口的局面。

冬奧賽服國(guó)產(chǎn)化，掌握自主核心科技至關(guān)重要。接下來(lái)，劉莉團(tuán)隊(duì)聯(lián)合東華大學(xué)、上海體育學(xué)院、清華大學(xué)等單位，共計(jì)100多名科研工作者合力攻關(guān)。技術(shù)攻關(guān)過(guò)程中，劉莉提出“快、護(hù)、暖、美”設(shè)計(jì)宗旨。競(jìng)速類項(xiàng)目主打“快”，著力解決多參數(shù)耦合條件下冬季運(yùn)動(dòng)競(jìng)速類比賽服裝跨尺度協(xié)同減阻機(jī)制;“護(hù)”，即冬季運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目速度快、環(huán)境復(fù)雜，運(yùn)動(dòng)員受傷風(fēng)險(xiǎn)大，對(duì)訓(xùn)練比賽過(guò)程中服裝裝備的保護(hù)性能要求高;“暖”，是冬季項(xiàng)目的普遍要求;“美”則是在服裝中融合中國(guó)傳統(tǒng)技法，表達(dá)中國(guó)文化，讓冬奧賽服講好“中國(guó)故事”。

除了科技因素，劉莉非常重視比賽服的中國(guó)美學(xué)表達(dá)。2020年中國(guó)杯花樣滑冰大賽中，女單選手陳虹伊所穿的湛藍(lán)色比賽服，就是劉莉團(tuán)隊(duì)的得意之作。這件花滑比賽服整體造型如同藍(lán)孔雀，采用了蘇繡工藝，外人初看以為花色是印染的，用手一摸才發(fā)現(xiàn)是一針一線繡上去的。鮮為人知的是，為了這個(gè)花色，繡娘們將針距縮小到正常的1/5，花費(fèi)了大約250個(gè)小時(shí)才完工。

為量身定制一款賽服，劉莉團(tuán)隊(duì)對(duì)比了56種服裝結(jié)構(gòu)，僅帽型就做了21款

在冬奧賽服的研制過(guò)程中，速度滑冰比賽服是劉莉團(tuán)隊(duì)歷時(shí)兩年才啃下的硬骨頭。冬季競(jìng)速類比賽中，0.01秒就可以決定一塊金牌的歸屬，這0.01秒的差距也許就來(lái)自服裝和裝備的不同。為了實(shí)現(xiàn)競(jìng)速類比賽“快”的目標(biāo)，劉莉通過(guò)科學(xué)化的服裝結(jié)構(gòu)和面料設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)跨尺度協(xié)同減阻，幫助運(yùn)動(dòng)員提升賽場(chǎng)實(shí)戰(zhàn)能力。

根據(jù)不同項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)、速度特點(diǎn)，劉莉團(tuán)隊(duì)在全球范圍內(nèi)搜集高性能減阻面料，先后測(cè)試了150多種面料的基礎(chǔ)性能。劉莉在面料測(cè)試實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，并不是越光滑的面料風(fēng)阻越小，恰恰是有肌理的凹坑結(jié)構(gòu)面料產(chǎn)生的阻力更小。

針對(duì)短道速滑項(xiàng)目，國(guó)際滑冰聯(lián)盟對(duì)面料做出嚴(yán)格的規(guī)定，要求按照英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)切割等級(jí)在2級(jí)以上，通俗講就是“冰刀劃不破”。目前，劉莉團(tuán)隊(duì)研發(fā)的面料，已經(jīng)超越了海外采購(gòu)面料所使用的技術(shù)，既防切割，又柔軟舒適。

劉莉?yàn)槎瑠W項(xiàng)目研發(fā)的訓(xùn)練和比賽裝備中，暗藏了不少“黑科技”。高山滑雪訓(xùn)練防護(hù)服采用了新型柱狀陣列式抗沖擊結(jié)構(gòu)和新型吸能緩震材料，可以有效避免高山滑雪運(yùn)動(dòng)員穿越旗門時(shí)的抽打傷害;短道速滑比賽服整體使用高彈防切割面料，全面保護(hù)運(yùn)動(dòng)員的身體，在保持彈性的基礎(chǔ)上，防切割性能提高了20%～30%。

中國(guó)速度滑冰隊(duì)運(yùn)動(dòng)員高亭宇是位有實(shí)力的選手，以前穿的比賽服都是在國(guó)外定制的。劉莉團(tuán)隊(duì)接過(guò)為他量身定制賽服的任務(wù)后，從模型入手到面料制造，前后對(duì)比了56種服裝結(jié)構(gòu)，單是帽型就做了21款，最后篩選出適合中國(guó)運(yùn)動(dòng)員技戰(zhàn)術(shù)特點(diǎn)的賽服結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)風(fēng)洞測(cè)試，證明阻力降低超過(guò)10%。

2021年，高亭宇穿著量身定制的比賽服，在“中國(guó)杯”速度滑冰精英聯(lián)賽男子500米比賽中，創(chuàng)個(gè)人賽季最好成績(jī)。比賽結(jié)束后，他專程到劉莉工作室致謝，并講述了穿這套比賽服比賽的真實(shí)感受。他說(shuō)以前穿進(jìn)口的比賽服拿成績(jī)，心里還有些遺憾，這次穿國(guó)產(chǎn)比賽服賽出好成績(jī)，更增添了自信心和自豪感。

劉莉團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的“堡壘”綜合保暖裝備有很高的科技含量，其中有針對(duì)女性運(yùn)動(dòng)員的戶外加熱坐墊、保持體能的加熱T恤、加熱馬甲。針對(duì)鋼架雪車項(xiàng)目方便穿脫的快拆熱褲。這些裝備都能夠提供熱量，改善運(yùn)動(dòng)員熱感受，幫助運(yùn)動(dòng)員全方位抵御嚴(yán)寒。

身為備戰(zhàn)2022年北京冬奧會(huì)專家工作組服裝裝備負(fù)責(zé)人，劉莉率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)為400多名國(guó)家運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行了三維測(cè)量，追蹤運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作，細(xì)化研究運(yùn)動(dòng)員的皮膚伸展規(guī)律，進(jìn)而精細(xì)化設(shè)計(jì)比賽服的結(jié)構(gòu)，最大程度符合運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作規(guī)律，其中部分隊(duì)伍已經(jīng)使用了他們研發(fā)的服裝并取得了賽季好成績(jī)。

2021年1月18日，習(xí)近平總書(shū)記專程到北京、河北考察冬奧項(xiàng)目籌備工作?？疾爝^(guò)程中，總書(shū)記駐足在一款黑色長(zhǎng)款外套前，輕輕撫摸面料，并詢問(wèn)這件“堡壘”系列國(guó)產(chǎn)長(zhǎng)款外套有何功能。當(dāng)聽(tīng)了工作人員的詳細(xì)介紹后，總書(shū)記點(diǎn)頭表示贊許。團(tuán)隊(duì)研發(fā)的冬奧產(chǎn)品得到總書(shū)記肯定，給了劉莉極大的鼓舞。

【編輯：劉波】

“堡壘”綜合保暖裝備的研發(fā)和設(shè)計(jì)者是以中國(guó)冰雪科學(xué)家劉莉教授為核心的科研團(tuán)隊(duì)。身為2022年北京冬奧會(huì)專家工作組服裝裝備負(fù)責(zé)人，劉莉和她的團(tuán)隊(duì)打破了以往中國(guó)冰雪高水平運(yùn)動(dòng)員賽服需要從國(guó)外定制的局面，研發(fā)和設(shè)計(jì)出了科技含量頗高的國(guó)產(chǎn)冬奧賽服——