今日上午，我國神舟十一號載人飛船發(fā)射升空！

　 ? ? ?　在之前的神舟十一號航天員與記者見(jiàn)面會(huì )上，景海鵬和陳冬兩名航天員身著(zhù)東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設計團隊研制的秋冬季常服帥氣亮相，“東華設計”將伴隨航天員們踏上太空征程。

　　新一代航天服的秘密

　　你知道嗎？

　　此次執行飛行任務(wù)航天員穿著(zhù)的秋冬常服，與以往的航天員服裝有啥不一樣？

　　“東華設計”讓新一代航天服有了啥變化？小編帶你一一解密。

　 ? ?　航天員專(zhuān)用服裝是以功能性和工效性?xún)?yōu)先，兼具美觀(guān)性的多功能服裝，東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設計團隊在設計上緊扣“飛天夢(mèng)”和“中國夢(mèng)”時(shí)代主題，無(wú)論是面輔料、標識圖案，甚至服飾細部縫跡線(xiàn)都融入了中國特色時(shí)代元素，展現中國航天員作為中國夢(mèng)的太空筑夢(mèng)人和守護者的美好形象。

　　色彩多了，款式多了，航天服也玩起了“變臉術(shù)”

　　據航天員常服主持設計者、東華大學(xué)周洪雷副教授介紹：

　　一方面，服裝突破以往服裝單一用色模式，在天空色湖藍基礎上加入象征地球天際線(xiàn)和外太空色調元素，深淺明暗的變化搭配，讓服裝看起來(lái)更立體飽滿(mǎn)，更有層次感。

　　另一方面，工藝上多以立體直線(xiàn)條為主，前肩隱喻航天飛行軌跡的“S”型弧線(xiàn)與前胸象征勝利的“V”型直線(xiàn)拼條呼應，呈現粗細曲直和諧之美。

男款秋冬常服與女款夏常服。

　 ? ? ? 　男款常服展示中國航天員威武莊重，女款常服展現中國女性颯爽英姿的同時(shí)也突出了東方女性的柔美氣質(zhì)。

　　東華大學(xué)設計研發(fā)的夏季常服，由執行天宮一號與神舟十號載人飛行任務(wù)的女航天員王亞平身著(zhù)在央視“開(kāi)學(xué)第一課”節目首次亮相。

　　9月25日晚，中國首位女航天員劉洋也身著(zhù)東華團隊設計研發(fā)的中國航天員夏季常服在央視節目中講述太空跑臺運動(dòng)相關(guān)科學(xué)知識。

　　除了服裝本身，航天員佩戴的一些服飾徽標，以及領(lǐng)帶、圍巾都在設計任務(wù)之列，并且所有服飾用品的設計都要依據服裝的色彩和造型進(jìn)行系統規劃。其中，航天員榮譽(yù)徽標的主線(xiàn)條猶如在湛藍的宇宙中航天器飛行的軌跡，給人以向上奮飛的動(dòng)感，五角星的數量表明了佩戴者執行載人飛行任務(wù)的次數。

　　太空酷跑服，助力在軌鍛煉

　　此次太空飛行中，航天員將通過(guò)騎自行車(chē)、太空跑臺跑步等方式進(jìn)行在軌鍛煉。那么，航天員太空鍛煉時(shí)穿的運動(dòng)服有啥特別呢？

　　東華大學(xué)設計研發(fā)的中國航天員在軌運動(dòng)鍛煉服裝等成果，在“太空180”大科學(xué)試驗中得以應用，并在9月15日已隨“天宮二號”發(fā)射進(jìn)入太空，靜待神舟十一號搭載的航天員前來(lái)取用。

　　據運動(dòng)鍛煉服主持設計者、東華大學(xué)劉燦明副教授介紹：

　　運動(dòng)鍛煉服裝由可拆卸組合式上衣、可拆卸組合式褲裝和外套構成，用于航天員在天宮二號空間實(shí)驗室進(jìn)行太空跑臺運動(dòng)時(shí)穿著(zhù)。

　　在設計運動(dòng)服時(shí)，既要在服裝結構上滿(mǎn)足失重狀態(tài)下航天員肢體運動(dòng)的動(dòng)作變化和舒適度要求，又要兼顧狹小空間實(shí)驗室內的視覺(jué)感受。

　　該系列運動(dòng)鍛煉服依據失重著(zhù)裝感覺(jué)模擬艙中視覺(jué)心理學(xué)實(shí)驗分析結果，采用了不同純度藍色色塊匹配使用，動(dòng)感的線(xiàn)條分割符合人體工學(xué)，衣擺、袖口、褲口寬松度都可以自由調節，衣袖、褲腿可自由拆卸組合，特殊針織面料具有良好的熱濕傳遞性、接觸舒適性、衛生清潔性能，讓運動(dòng)鍛煉服既符合功能科技要求，又具有時(shí)尚外觀(guān)設計，成為了“太空酷跑服”。

著(zhù)裝狀態(tài)仿生假人生物物理學(xué)模擬研究。

　　航天員服裝也能遠程定制？

　　沒(méi)錯！

　　為了測評驗證運動(dòng)鍛煉服的熱濕生理舒適性、肢體運動(dòng)時(shí)的工效性等指標，結合前期的中國男性人體出汗分布圖譜等服裝生理學(xué)基礎科研成果，團隊還給仿生出汗假人穿上了運動(dòng)鍛煉服，進(jìn)行各種模擬運動(dòng)狀態(tài)下的生物物理學(xué)測評分析。

　　除此之外，團隊結合“產(chǎn)學(xué)研”開(kāi)發(fā)了具有航天員人體測量學(xué)特征的專(zhuān)用人臺，在服裝設計過(guò)程中替代航天員進(jìn)行美觀(guān)合體度等方面的驗證評價(jià)，實(shí)現了航天員服裝的遠程定制研發(fā)。

　　研發(fā)背后的故事

　　其實(shí)，要揭秘的還遠不止這些哦，研發(fā)設計航天專(zhuān)用服有多難？

　　東華人歷經(jīng)了怎樣的科研攻關(guān)？背后又發(fā)生了哪些動(dòng)人故事？

　　全系列航天服及配飾的款式、顏色、圖案、質(zhì)地等不僅彼此之間要相互匹配，還要與艙室環(huán)境相融，在體現中國特色文化元素和時(shí)代特征的同時(shí)，體現航天員群體的職業(yè)特點(diǎn)和精神風(fēng)貌。

　　各具功能的不同類(lèi)型服裝，有的能夠幫助航天員在長(cháng)時(shí)間太空飛行中起到對抗失重導致的肌肉萎縮，有的還能呵護航天員調節他們的情緒和心情，同時(shí)還要考慮艙內光線(xiàn)環(huán)境下進(jìn)行攝影、攝像和圖像傳輸后的顯示效果，可謂是“一樣菜必須滿(mǎn)足百家胃”。

東華團隊開(kāi)展航天員專(zhuān)用服裝款式設計。

　　為此，東華大學(xué)打造了一支橫跨材料紡織服裝全產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng )新團隊。 “制作一件普通成衣往往需要經(jīng)歷調研、企劃、造型設計、原輔料采集與結構設計、工藝開(kāi)發(fā)與樣衣試制等十多個(gè)環(huán)節數十道工序，而在復雜的太空環(huán)境，航天員服裝對于功能和品質(zhì)的要求會(huì )更高，專(zhuān)用服裝的研發(fā)設計幾乎要跨越整個(gè)紡織、服裝、產(chǎn)品設計、材料等多個(gè)學(xué)科和全產(chǎn)業(yè)鏈”。

　　據東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設計團隊負責人、服裝與藝術(shù)設計學(xué)院院長(cháng)李俊教授介紹，高校承擔這樣的復雜任務(wù)有著(zhù)獨有的優(yōu)勢，尤其是東華大學(xué)，依托紡織、服裝、藝術(shù)設計、材料等特色優(yōu)勢學(xué)科，以及堅實(shí)的校企合作基礎，組建了一支集合自然科學(xué)與人文藝術(shù)、工程技術(shù)與創(chuàng )意設計領(lǐng)域的跨學(xué)科航天員服裝研發(fā)設計團隊。

東華團隊開(kāi)展航天員專(zhuān)用服裝色彩設計。

　　面對有時(shí)甚至互相矛盾的任務(wù)需求，科研團隊直面挑戰、刻苦攻關(guān)，不斷提升將藝術(shù)設計與工程技術(shù)相結合來(lái)解決重大系統問(wèn)題的能力。

　　航天員服裝因為其特殊性，小到紐扣大到面料都需要定制模具進(jìn)行打樣，非常費時(shí)，但任務(wù)的緊迫性又不允許團隊按照常規工序進(jìn)程推進(jìn)。

　　團隊倪軍、邊菲副教授為作訓大衣的毛領(lǐng)進(jìn)行設計打樣，從選料、染色再到定皮定版，通常需要1個(gè)月周期的任務(wù)緊縮在5天之中實(shí)現。這時(shí)良好的校企合作關(guān)系就發(fā)揮了大作用，學(xué)校聯(lián)合企業(yè)不計投入，騰出生產(chǎn)線(xiàn)專(zhuān)門(mén)為航天員服裝項目徹夜開(kāi)工。

東華團隊開(kāi)展航天員專(zhuān)用服裝材質(zhì)配伍設計。

　　車(chē)間里來(lái)了“教授裁縫”

東華團隊開(kāi)展航天員專(zhuān)用服裝配件設計。

　　不同于普通服裝，進(jìn)入“天宮二號”空間實(shí)驗室用于保障航天員健康的運動(dòng)鍛煉服裝對舒適工效等功能要求特別高，每件衣服重量誤差超過(guò)1克就為不合格，特殊部位的尺寸誤差超過(guò)2毫米就要返工，要滿(mǎn)足所有的這些技術(shù)指標要求，不僅僅是服裝藝術(shù)設計領(lǐng)域，更需要工程技術(shù)學(xué)科力量的加入。

東華團隊開(kāi)展航天員專(zhuān)用服裝結構設計。

　　“航天的東西可絲毫都不能馬虎”，李俊介紹說(shuō)，因為航天任務(wù)對產(chǎn)品的高度可靠性要求，團隊花在測試和風(fēng)險控制上的時(shí)間要遠遠多于正常任務(wù)的時(shí)間。

　　團隊依托高校科研優(yōu)勢，分別在美觀(guān)性、舒適性、防護性、工效性等工程化測試平臺中模擬各種場(chǎng)景和突發(fā)狀況，通過(guò)對航天員專(zhuān)用服裝進(jìn)行上千次各類(lèi)整體和局部測試，慎之又慎地力求精準完成每項工作，尤其是更加注重服飾細節對整體狀態(tài)的影響。嚴格的質(zhì)檢要求，讓教授們親自上陣踩起了縫紉機、站在了燙臺前，對每一根縫跡線(xiàn)都“絲絲入扣”、“克克計較”。

東華團隊航天員專(zhuān)用服裝工藝實(shí)現。

　　航天員服裝采用連體服整體造型，需要較大活動(dòng)自由度并兼顧美觀(guān)合體性，本身對于工藝結構方面的要求高。

　　團隊王云儀教授和杜勁松、夏明、李小輝等副教授根據人體肢體活動(dòng)功能的規律將服裝分解為多個(gè)設計區域，針對各個(gè)區域的特征進(jìn)行分區設計，反復修訂板型弧線(xiàn)角度，以達到肩部、腰部等各部分尺寸之間的平衡。

　　在連續幾個(gè)月的時(shí)間里，團隊老師們每天的工作時(shí)間經(jīng)常超過(guò)18個(gè)小時(shí)，晚上進(jìn)行設計仿真確定設計和工藝方案，白天守在工廠(chǎng)進(jìn)行打樣，工廠(chǎng)的師傅們都笑稱(chēng)他們“上得了講臺，下得了車(chē)間。

東華團隊開(kāi)展航天員專(zhuān)用服裝部件構成研究。

　　王云儀教授說(shuō)，“看到神舟十一號航天員出現在電視上的畫(huà)面就很激動(dòng)，感覺(jué)航天員穿著(zhù)我們親手設計和縫制的服裝特別神氣，能夠為他們度身設計、量身定制，感覺(jué)‘天宮二號’離我們特別近、特別親切。”

東華團隊開(kāi)展航天員專(zhuān)用服裝造型分析。

　　“天上一次地上N遍”

東華團隊開(kāi)展航天員專(zhuān)用服裝品質(zhì)核驗分析。

　　如何在地面研發(fā)太空衣？只有靠創(chuàng )新——服裝在太空中呈現自由漂浮狀態(tài)，現有的地面狀態(tài)服裝實(shí)驗設備不能滿(mǎn)足航天員專(zhuān)用服裝項目研發(fā)需求，為此團隊專(zhuān)門(mén)設計建成“著(zhù)裝失重感覺(jué)模擬艙”，可以在地面模擬測量航天員在失重操作狀態(tài)下服裝的表現及航天員生理響應、心理感受。

著(zhù)裝失重感覺(jué)模擬艙中人體動(dòng)作捕捉分析。

　　那么如何盡可能仿真太空失重環(huán)境呢？減小摩擦力、消弭方向感，讓受試者能夠自由滑動(dòng)模擬漂浮是關(guān)鍵的一步。

　　團隊李小輝副教授嘗試了石材、塑料等很多材質(zhì)，通過(guò)多輪組合測試，最終篩選出表面性狀及可加工性均完全符合技術(shù)要求的鋼化玻璃來(lái)搭載頭低位萬(wàn)向輪滑動(dòng)小車(chē)。

　　李小輝親自穿上專(zhuān)用服裝，連接上各種生理參數監測傳感器，躺在小車(chē)上自由運動(dòng)旋轉，測試模擬失重條件下專(zhuān)用服裝的各項技術(shù)表現，“相當于把天上的任務(wù)先在地上進(jìn)行演練，把問(wèn)題發(fā)現、解決在地面。”李小輝說(shuō)。

服裝壓力舒適性量化測試。

服裝合體美觀(guān)度3D彩色掃描測評。

東華人的家國情懷

　　從解決國計民生“穿衣難”到對接航空航天國家戰略的責任擔當。

　　老院長(cháng)錢(qián)寶鈞先生指導學(xué)生開(kāi)展學(xué)習研究。

　　東華大學(xué)前身華東紡織工學(xué)院從1951年建校伊始，就帶著(zhù)解決老百姓“穿衣難”國計民生難題的任務(wù)，就肩負著(zhù)紡織強國的使命，在老院長(cháng)、我國纖維高分子學(xué)科奠基人錢(qián)寶鈞先生等一批愛(ài)國知識分子努力下，籌建完成了我國第一個(gè)化纖專(zhuān)業(yè)，直接助推實(shí)現國家化纖產(chǎn)業(yè)化，緩解我國傳統紡織工業(yè)原料匱乏、“糧棉爭地”矛盾，終結“布票時(shí)代”，解決了老百姓“穿衣難”這個(gè)國計民生難題。

　　國家戰略需求隨著(zhù)時(shí)代變遷而不斷變化轉移，東華大學(xué)服務(wù)國家戰略的家國情懷始終未變，20世紀70年代，學(xué)校就開(kāi)始關(guān)注高性能纖維對國家戰略項目的重要作用，為碳纖維、芳綸、高強高模聚乙烯、聚酰亞胺等多種高性能纖維的研發(fā)奠定基礎。

　　據航天員專(zhuān)用服裝系列化設計項目技術(shù)總指導、中國工程院院士、東華大學(xué)俞建勇教授介紹，“從90年代，我國正式宣布開(kāi)啟載人航天工程伊始，24年間東華大學(xué)先后完成航天級高純粘膠基碳纖維、艙內外航天服暖體假人研制、航天員尿收集裝置研制、半剛性太陽(yáng)能電池帆板玻纖網(wǎng)格基板、中國航天員專(zhuān)用服裝系列化設計等十余項科研成果，成功應用于國家頭號戰略武器研發(fā)、神舟系列載人航天工程及‘天宮一號’、‘天宮二號’工程中”。

　　如今，東華大學(xué)快速響應創(chuàng )新科研平臺，組建成立由著(zhù)名科學(xué)家領(lǐng)銜的先進(jìn)低維材料中心和國際時(shí)尚科創(chuàng )中心，促進(jìn)東華大學(xué)多學(xué)科跨越式發(fā)展，將科學(xué)研究與人才培養有機融合，建設多學(xué)科高端人才孵化器。

　　東華大學(xué)校長(cháng)蔣昌俊表示，“目前國家經(jīng)濟社會(huì )全面發(fā)展，國防科技全面提升，特別在空間技術(shù)、應用等科學(xué)領(lǐng)域實(shí)現快速發(fā)展，作為教育部重點(diǎn)院校，東華大學(xué)依托紡織、材料、服裝等特色優(yōu)勢學(xué)科，承擔國家重大航空航天任務(wù)，這是高校勇于對接國家戰略特需和服務(wù)經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的責任擔當，是大學(xué)不可或缺的家國情懷。”

　　神舟十一號與天宮二號對接后，將對上述科研成果的各項技術(shù)指標與穩定可控性進(jìn)行驗證，同時(shí)為下一步工作積累科研數據。在舉國歡慶對接成功的歷史一刻，作為東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設計團隊負責人的李俊和團隊成員們來(lái)不及慶功，已經(jīng)準備開(kāi)始迎接新任務(wù)和新挑戰。

　　文稿來(lái)源：東華大學(xué)服裝與藝術(shù)設計學(xué)院

　　科研成果圖片由李俊教授團隊提供

來(lái)源： 紡織服裝周刊

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