京袖
一路走来都是学霸,功能性服装成为其研究方向
刘莉1975年出生于山东省庆云县一个普通家庭,父亲是工人,母亲是中学物理教师。刘莉的母亲是个学习型的人,40岁时参加了注册会计师资格考试,成为全县第一个注册会计师。
在母亲的影响下,刘莉从小学习认真,从小学到高中,学习成绩一直名列前茅。1994年高考,刘莉被天津工业大学服装设计与工程专业录取。选择这个专业时,刘莉并不清楚要学什么,毕业后能做什么。
大学毕业后,刘莉被保送为服装设计与工程专业的硕士研究生。读研期间,刘莉就被安排带本科生的专业课,她把自己平时所学以通俗易懂的方式呈现给学生,同学们很喜欢上她的课。从此,她萌生了终生从教的想法。
2001年,刘莉硕士毕业后,得知北京服装学院招聘教师,便跑去报了名。通过一系列考试,她以极大的优势被录用了。当时,北京服装学院一共招聘了4个人,刘莉是唯一的外校学生。
从教两年后,刘莉感觉自己的学术视野不够宽广、专业能力尚欠缺,便萌生了继续深造的想法。于是,她边教书边学习,一年后顺利考上了东华大学服装设计与工程专业博士研究生。
刘莉开始了对服装领域更深层次的探索。接下来的6年里,她拥有多重身份:北京服装学院教师、在读博士、香港理工大学访问学者,在北京、上海、香港三地来回奔波。随着学业的逐步深入,刘莉感觉自己的学术积累有了质的变化,未来的研究方向瞄准人体工学、功能性服装、智能服装三大领域。
2010年7月,刘莉结束了香港理工大学访问学者的工作,晋升为副教授。两年后,在学校的支持下,刘莉成立个人工作室,组建了自己的团队,专门从事功能性服装、高性能服装的研发。
很快,比音勒芬服装有限公司、济南圣泉集团等企业找上门来,与刘莉的工作室进行合作。以前,国内高尔夫运动员比赛服装都是在国外定制,不仅价格高,交货也不及时,国内尚没有能做出高质量比赛服装的企业,刘莉接下了这个项目。在与比音勒芬合作过程中,刘莉将人体工学、运动生理学、服装材料学、高尔夫服饰文化等研究成果运用到功能性服装的设计与研发中,为国家高尔夫球队设计出“五星战袍”。
2016年8月,中国高尔夫球队身穿“五星战袍”出战巴西里约奥运会。每场比赛刘莉都在电视机前观看,她既欣赏队员的球技,也观察球员身上的服装,琢磨“五星战袍”在功能性方面是否达标,审美上是否有欠缺,哪些地方需要改进,也从别的国家队队服上找灵感。看电视时,刘莉随时都会把想法记下来,然后交给团队成员讨论。让刘莉开心的是,国手冯珊珊身穿他们团队设计的服装获得了中国高尔夫运动史上首枚奥运奖牌,这件比赛服也被中国体育博物馆永久收藏。
全力攻关摆脱进口依赖,让冬奥赛服讲好“中国故事”
刘莉清楚我国功能性服装领域与国外的差距。2014年,她前往美国康奈尔大学进修学习。这段国外学习经历让她体会到,功能性服装设计要将科技、艺术相融合,赋予其不同的内涵,把中国文化元素融合进去,才能让赛服讲好“中国故事”。
2018年初,韩国平昌冬奥会前夕,国家体育总局冬季运动管理中心邀请刘莉团队为中国冬奥队员设计研发智能加热服。当时离冬奥会开幕只有一个月時间,时间紧,任务重。刘莉采用先进的石墨烯材料,带领团队提前20天研发出百余套具有轻质、柔软、保暖等特点的加热服,受到了国家体育总局的肯定和称赞。
2018年5月,天津市开展“迎冬奥·上冰雪”系列活动,刘莉受邀为中国花样滑冰队研发团体冰舞演出服。花滑舞蹈的背景音乐为电子乐《I love you》,刘莉从音乐中获得灵感,通过设计手稿、制作裸服、镶钻装饰、陆上试穿、冰上试穿等诸多环节,短短一个月内设计制作了30套高水准演出服,受到运动员的喜爱和好评。
刘莉团队的出色表现以及独到的创新力,赢得了国家体育总局冬运中心的充分肯定。2019年1月,刘莉团体又接受了为双人花样滑冰运动员隋文静和韩聪设计新赛季服装的任务。刘莉首先和两位运动员见了面,观察他们的外形、气质,为两人进行三维扫描,还请两位运动员模拟速度滑冰动作,使用数字图像相关技术提取数据,对他们的比赛服进行个性化研制。
接下来的一个月,刘莉团队精诚协作,设计方案一改再改。刘莉对细节要求非常严格,有时夜里突然产生好的想法,她会马上召集团队开会讨论。就这样,他们一个月内完成6套高级定制比赛服。身穿量身定做的国产赛服,隋文静和韩聪先后夺得四大洲花样滑冰赛双人滑冠军、2019年世界花样滑冰锦标赛双人滑冠军。
以前,我国冬奥项目赛服都是在国外定制,让冬奥运动健儿穿上国产比赛服是刘莉团队的目标。冬季运动项目运动员在高速状态下发生碰撞或拉扯极易发生危险,损伤概率远远超过夏季运动项目。其中,短道速滑项目赛道短,弯道提速容易滑出,受伤概率非常高。在这样的背景下,刘莉决定自主研发定制冬奥比赛服,摆脱赛服依赖进口的局面。
冬奥赛服国产化,掌握自主核心科技至关重要。接下来,刘莉团队联合东华大学、上海体育学院、清华大学等单位,共计100多名科研工作者合力攻关。技术攻关过程中,刘莉提出“快、护、暖、美”设计宗旨。竞速类项目主打“快”,着力解决多参数耦合条件下冬季运动竞速类比赛服装跨尺度协同减阻机制;“护”,即冬季运动项目速度快、环境复杂,运动员受伤风险大,对训练比赛过程中服装装备的保护性能要求高;“暖”,是冬季项目的普遍要求;“美”则是在服装中融合中国传统技法,表达中国文化,让冬奥赛服讲好“中国故事”。
除了科技因素,刘莉非常重视比赛服的中国美学表达。2020年中国杯花样滑冰大赛中,女单选手陈虹伊所穿的湛蓝色比赛服,就是刘莉团队的得意之作。这件花滑比赛服整体造型如同蓝孔雀,采用了苏绣工艺,外人初看以为花色是印染的,用手一摸才发现是一针一线绣上去的。鲜为人知的是,为了这个花色,绣娘们将针距缩小到正常的1/5,花费了大约250个小时才完工。
为量身定制一款赛服,刘莉团队对比了56种服装结构,仅帽型就做了21款
在冬奥赛服的研制过程中,速度滑冰比赛服是刘莉团队历时两年才啃下的硬骨头。冬季竞速类比赛中,0.01秒就可以决定一块金牌的归属,这0.01秒的差距也许就来自服装和装备的不同。为了实现竞速类比赛“快”的目标,刘莉通过科学化的服装结构和面料设计,实现跨尺度协同减阻,帮助运动员提升赛场实战能力。
根据不同项目的运动姿态、速度特点,刘莉团队在全球范围内搜集高性能减阻面料,先后测试了150多种面料的基础性能。刘莉在面料测试实验中发现,并不是越光滑的面料风阻越小,恰恰是有肌理的凹坑结构面料产生的阻力更小。
针对短道速滑项目,国际滑冰联盟对面料做出严格的规定,要求按照英国标准切割等级在2级以上,通俗讲就是“冰刀划不破”。目前,刘莉团队研发的面料,已经超越了海外采购面料所使用的技术,既防切割,又柔软舒适。
刘莉为冬奥项目研发的训练和比赛装备中,暗藏了不少“黑科技”。高山滑雪训练防护服采用了新型柱状阵列式抗冲击结构和新型吸能缓震材料,可以有效避免高山滑雪运动员穿越旗门时的抽打伤害;短道速滑比赛服整体使用高弹防切割面料,全面保护运动员的身体,在保持弹性的基础上,防切割性能提高了20%~30%。
中国速度滑冰队运动员高亭宇是位有实力的选手,以前穿的比赛服都是在国外定制的。刘莉团队接过為他量身定制赛服的任务后,从模型入手到面料制造,前后对比了56种服装结构,单是帽型就做了21款,最后筛选出适合中国运动员技战术特点的赛服结构,经过风洞测试,证明阻力降低超过10%。
2021年,高亭宇穿着量身定制的比赛服,在“中国杯”速度滑冰精英联赛男子500米比赛中,创个人赛季最好成绩。比赛结束后,他专程到刘莉工作室致谢,并讲述了穿这套比赛服比赛的真实感受。他说以前穿进口的比赛服拿成绩,心里还有些遗憾,这次穿国产比赛服赛出好成绩,更增添了自信心和自豪感。
刘莉团队设计的“堡垒”综合保暖装备有很高的科技含量,其中有针对女性运动员的户外加热坐垫、保持体能的加热T恤、加热马甲。针对钢架雪车项目方便穿脱的快拆热裤。这些装备都能够提供热量,改善运动员热感受,帮助运动员全方位抵御严寒。
身为备战2022年北京冬奥会专家工作组服装装备负责人,刘莉率领团队为400多名国家运动员进行了三维测量,追踪运动员的动作,细化研究运动员的皮肤伸展规律,进而精细化设计比赛服的结构,最大程度符合运动员的动作规律,其中部分队伍已经使用了他们研发的服装并取得了赛季好成绩。
2021年1月18日,习近平总书记专程到北京、河北考察冬奥项目筹备工作。考察过程中,总书记驻足在一款黑色长款外套前,轻轻抚摸面料,并询问这件“堡垒”系列国产长款外套有何功能。当听了工作人员的详细介绍后,总书记点头表示赞许。团队研发的冬奥产品得到总书记肯定,给了刘莉极大的鼓舞。
【编辑:刘波】
“堡垒”综合保暖装备的研发和设计者是以中国冰雪科学家刘莉教授为核心的科研团队。身为2022年北京冬奥会专家工作组服装装备负责人,刘莉和她的团队打破了以往中国冰雪高水平运动员赛服需要从国外定制的局面,研发和设计出了科技含量颇高的国产冬奥赛服——