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盤點東京奧運會有哪些器材使用了復合材料
發布時間:2021-08-10
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2020東京奧運會已于2021年8月8日圓滿落幕。在東京奧運會的賽場上,有哪些器材使用了復合材料?廣東博皓與大家一起來盤點一下:

 

01、皮劃艇

在皮劃艇上通過使用通常用于防彈領域的芳綸纖維凱夫拉(Kevlar),可以保證結構良好的船只能夠抵抗開裂和破碎。而當石墨烯和碳纖維材料用于獨木舟和船殼時,不但可以增加船體運行強度、減輕重量,而且還能增加滑行距離。

 

02、高爾夫球桿

1972年美國首先采用碳纖維復合材料制成球桿,到1998年碳纖維高爾夫球桿數量大幅度超過鋼桿。高爾夫球桿由握把、桿身、桿頭組成,用碳纖維復合材料制成的高爾夫球桿可減輕重量約10%~40%。根據動量守恒定理,當高爾夫球桿的總重量一定時,頭重桿輕便于提高揮桿速度,可使球獲得較大的初速度。此外,碳纖維復合材料具有高阻尼特性,可使擊球時間延長,球被擊得更遠。

 

03、球拍

網球拍的發展趨勢是大型化、輕量化。目前世界上高、中檔網球拍大多采用碳纖維復合材料制成。大型網球拍需要采用重量輕、比強和比模大的碳纖維復合材料來制造,它可以承受比木質拍框更強的網線拉力,以保證擊球時不變形。減振阻尼性好的碳纖維復合材料,在賦予運動員舒適感的同時也使網球獲得了較大的初速度。

 

04、弓箭

在射箭項目中,改善射箭用具的性能是提高射箭成績的重要途徑,而改善其用具性能的主要方法就是提高弓和箭的比彈性。當今世界最好的弓是碳纖維復合材料系列產品,由碳纖維復合材料制作的弓臂(弓片)可承受50 kg/Hun2的彎曲應力,賦予箭最大的初速度和最遠的射程。開弓射箭,一張一弛,碳纖維復合材料的耐疲勞特性是玻璃鋼和金屬材料所無法比擬的,因而所制弓臂的使用壽命更長。

 

05、自行車

奧運會有幾個自行車項目,每個項目的裝備都大不相同。但是,無論參賽者騎的是帶實心盤輪的無剎車履帶自行車,還是更熟悉的公路自行車,還是高度耐用的 BMX 和山地自行車,這些設備都有一個特點——CFRP(碳纖維增強聚合物復合材料) 車架。

 

06、撐桿

對于撐竿跳高,運動員依靠兩個因素將他們盡可能高地推過單杠——穩固的助跑和靈活的撐桿。撐桿跳運動員使用 GFRP 或 CFRP 撐桿。20世紀60年代,運動員開始使用尼龍撐竿,不久尼龍撐竿又被玻璃纖維竿所代替。撐竿材料的不斷改革,使世界紀錄被屢屢新刷。如今撐竿發展到了第四代,玻璃纖維和尼龍已經被性能更優越的碳纖維復合材料取代,而且可根據撐竿受力的差異來設計不同部位的材質,使整體性能最優。最新的碳纖維撐竿可以保證撐竿既柔韌結實又不會斷裂或扭結,它可將運動員持竿快速助跑的動能部分轉變成撐竿的彈性變形能,當撐竿被壓彎到最大弧度后,這部分彈性變形能再釋放出來,轉變成運動員的勢能,幫助運動員騰空躍起,飛越橫桿。

 

07、碳纖維板跑鞋

越來越多的運動器材制造商使用復合材料,因為復合材料可以增加力量和減輕設備的重量,從而有助于運動員在比賽中利用更短的時間、獲得更加優異的成績。

 

可以這么說,現代奧運會已不再純粹是比哪個國家的運動員跑得更快、跳得更高、舉得更重,在運動員與運動員較量的背后,是國家與國家科技發展與人心凝聚的綜合大比拼。奧運會上的各項紀錄不僅僅是人類突破生理極限的體現,也是科技創新在體育中的集中展現。(來源:央視新聞、嚴說一點)

 

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