舉重冠軍戰靴裡的科技“含金量”

本報記者 何 亮

北京時間8月7日，在巴黎奧運會舉重男子61公斤級比賽中，中國選手李發彬以抓舉143公斤、挺舉167公斤、總成績310公斤成功衛冕，爲中國奪得巴黎奧運會舉重首金。助力李發彬奪得冠軍的“秘密武器”，正是由北京體育大學與安踏集團聯合研發的金牌戰靴——第二代國產舉重鞋。

在2021年舉辦的東京奧運會上，李發彬奪得舉重男子61公斤級比賽冠軍。挺舉第一次試舉時，由於身體有點歪，李發彬竟然通過“金雞獨立”的方式(即單腿離地轉移)，把重心調整了過來。彼時，李發彬穿着的還是第一代國產舉重鞋，而“金雞獨立”的瞬間成爲李發彬在東京奧運會給大家留下的“互聯網記憶”。

3年之後的巴黎奧運會，第二代國產舉重鞋成爲中國舉重隊的上陣裝備。“因爲鞋底材料、結構設計進一步創新，在面對高強度擠壓時，第二代國產舉重鞋的穩定性再提升，科技‘含金量’更高。”安踏集團創新實驗室副總監鄭志藝說。

鄭志藝告訴記者，第二代國產舉重鞋的鞋底採用熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)材質，前掌內嵌“鼎形”碳板，後跟支撐面配置六邊形抗傾覆結構，使舉重運動員做技術動作時向上提升力和後向抗傾覆力明顯提高。不僅如此，舉重鞋的鞋墊採用高強度複合材料，鞋面包裹也更緊實，讓運動員做力量挺舉時足弓支撐的貼合性更好。

“從鞋面到鞋墊再到鞋底，我們用了近4年時間，完成了國產舉重鞋從一代向二代的全面升級。”鄭志藝說，舉重鞋的研發週期是普通鞋的2至3倍，之所以用時更久，是因爲精度要求苛刻。舉重鞋的各項參數要在運動員技術提升的過程中不斷調校，當舉重鞋完成迭代升級時，舉重運動員技術能力也更穩定。

在第二代國產舉重鞋研發過程中，爲了提升速度，安踏集團科研團隊與北京體育大學朱曉蘭副教授團隊開展戰略合作，共建“北體—安踏運動科技研發中心”，發揮各自在材料科學、人體工學、運動生物力學以及鞋類設計等領域的優勢，開啓國產舉重鞋向第二代升級之路。

鞋跟高度設置多高，才同時具備穩固與靈活的功能？中底硬度楊氏模量定爲多少，才能兼顧最大有效支撐與最小足踝受力？碳板剛度定爲多大，才能滿足能量最大回輸……這些關鍵參數的設置和多目標優化，都需要新技術、新方法來賦能。

“傳統舉重鞋在優化評估時，多是在生產後進行單純的材料性能與疲勞折損測試，或者對人體運動做運動學和動力學數據分析，試錯週期長、成本高，效果不顯著。”朱曉蘭告訴記者，爲了精準評估和優化舉重鞋的性能，確保運動員穿着舉重鞋在大載荷動態負重情況下有最佳的運動表現，科研團隊採用計算機模型仿真和數值計算方法進行了低成本多重複的迭代計算。

“我們一改傳統實驗室測試工法，建立人體足踝部與舉重鞋的有限元模型，使用計算機數值模擬和人工智能技術，對舉重鞋的關鍵參數進行評估與優化。”朱曉蘭說。經過多次試驗、調整，2023年初，團隊成功找到決定新一代舉重鞋性能的關鍵參數，並提供給安踏集團科研團隊。

巴黎奧運會開賽前，具備卓越推進力、穩定支撐力、高效能量反饋率的第二代國產舉重鞋，已成功應用在國家舉重隊的備賽訓練中。8月7日，經過一番激烈較量，穿着自己專屬的第二代國產舉重鞋——“鎮嶽”，李發彬又一次站上了奧運會的最高領獎臺。(科技日報)