上摩擦系数的影响因素很多，可归纳总结分为 雪基参数、滑雪板基底参数和其他因素，各因素列于表2中。Nachbauer等对同一专业运动员在同一雪道 不同时间和气候条件下的175次运动数据进行系统测 试分析，运用单一影响环境变量线性回归方式，统计 分析了雪面温度、硬度、密度、含水量、晶型大小和气 温对运动员成绩的影响，结果如图3所示。可以发现： 在干雪表面，摩擦系数随着气温的升高而减小，而在 湿雪表面，摩擦系数随着温度的升高而增大。这主要 是由于干燥的雪随气温增加，冰晶表面水润滑膜变 厚，摩擦系数减小；而对于湿雪，气温增加冰晶表面水 膜过厚导致水膜与滑雪板之间毛细吸力增大反而会 增加摩擦阻力。类似地，雪面含水量增加，导致摩擦阻 力增大。雪面硬度减小，摩擦系数增大，主要是因为雪 面硬度的减小会导致滑雪板与雪面摩擦造成的犁沟 效应增加，接触面积增大进而引起摩擦系数增加。干 雪粒径的增加导致摩擦系数减小的主要原因还是接 触面积减小和晶粒表面弹性变化 。由此可见，雪面 摩擦系数与雪面情况、气候条件有着重要关联性，因 此在高级别专业比赛前期，运动队相关人员应该对雪 场情况相关信息进行收集分析，了解比赛日期雪面质 量、气候条件等因素，为后期比赛的雪蜡选择、成绩预 判提供相应的依据。 

        滑雪板基底参数包括滑雪板板底材料，板底材料 的亲疏水性，板材的导热系数、结构和粗糙度，滑雪板 长度、硬度和压力分布等。滑雪板板底材料的亲疏水 性影响摩擦，亲水性的滑雪板（θ＜90°）表面倾向于与水 结合，增大滑雪板与雪面之间的粘附力最终会增加摩 擦；疏水性的滑雪板（θ＜90°）则有利于减小毛细吸力， 如图4（a）所示。Shimbo等证明滑雪板与雪面之间的 摩擦系数随着滑雪板表面的疏水性增强而降低。增加 滑雪板表面的疏水性可以改善毛细吸力，减小滑雪板 表面与雪面之间的粘附力 ，从而降低摩擦系数。由 于干冷的雪容易磨损滑雪板底，所以高耐磨性是滑雪 板基材的必要标准；越野滑雪中滑雪板的弓形结构引 起的振动对滑行性能也有一定影响。结合上述滑雪板 基参数对摩擦系数的影响，具有高耐磨性、良好疏水 性和高弹性 ，并且易于制造的超高分子量聚乙烯 （UHMWPE）是绝佳的滑雪板基底材料。此外，滑雪板 的长度也影响滑行时总摩擦力和水膜厚度，Schindelwig 等研究了滑雪板不同位置的温度变化，发现在滑雪 板末端44cm处记录到最大的4℃温差，该处滑雪板底 融水较多，导致滑雪板下方的摩擦系数较低，而在滑 雪板前端几乎没有发现温差；Bowden和Hughes研究 滑雪板导热性的影响，发现在低温下像黄铜这样的良 好导热体比低导热性能的材料具有更大的摩擦系数， 并建议使用低导热金属作为滑雪板边缘。滑雪板颜色 对摩擦系数也有一定的影响，现在大多数滑雪板都添 加了炭黑添加剂，黑色更易吸收热量来增加表面温 度，从而对摩擦系数产生影响 。除上述滑雪板基底 材料的选择外，滑雪板基底表面结构、粗糙度也会影 响摩擦系数。滑雪板基底表面结构和粗糙度决定了其 与雪面实际的接触面积。滑雪板基底的表面结构是根 据雪的形状、温度和湿度来选择的。湿雪条件下，滑雪 板基底表面结构应有利于将水排出以减小毛细吸力， 因此需要1个粗糙的表面；干雪条件下，滑雪板基底表 面结构应有利于形成润滑的水膜，从而需要有1个精 细的表面 。Shimbo等研究了滑雪板表面粗糙度对 摩擦系数的影响，发现在3℃的环境温度下，粗糙表面 的摩擦系数较小，而在−2℃时，摩擦系数随着粗糙度 的增加而略有增加，如图4（b）所示。

                           图 4    (a)雪/冰粒与滑雪板基接触形成水膜的粗略图(左： θ<90°的亲水表面，右：θ>90°的疏水表面)；(b)摩擦 系数与粗糙度关系图

         速度对摩擦系数也有一定的影响，在图5（a）中， Maeno总结了在−10~−20℃下冰-冰对摩时摩擦系数 随滑动速度的变化，总体呈现随着滑动速度的增加先 下降，达到最低点后再上升的变化趋势 。减小是由 于水膜的出现和变厚；增大的原因是水膜过厚引起的 毛细吸力机制，导致水膜黏性阻力增大。Hasler等对 滑雪板与雪之间摩擦进行了测量，其研究结果表明： 当滑动速度较高时（速度8和10m/s）摩擦系数先增大到 某一最大值然后减小。Hasler等用摩擦生热机制解释 了这一现象：速度越快，摩擦产生的热量越高，使得融 水层厚度上升，摩擦系数逐渐下降；当滑动速度继续 上升时，实际接触面积的变化及摩擦副之间形成液桥 阻碍相对运动，使摩擦系数又会随着速度的增加而上 升。这些发现通过使用不同的试验装置和材料在冰雪 表面上的滑行测试得到了证实。 在较低的温度下，施加更大的载荷会产生更多的 摩擦热，摩擦系数随载荷增加而降低；在临近熔点的 温度，即在流体动力学摩擦模式下，摩擦系数与载荷 没有明显的相关性，如图5（b）所示。施加载荷对降低 摩擦系数有两种效应，一方面增加载荷在摩擦过程中 会产生更多的摩擦热；另一方面，载荷增加，接触表面 上过多的水层被挤出，接触表面之间液桥的阻碍作用 减弱 。温度临近熔点时，存在足够厚的润滑层，并且 冰雪表面部分熔化使实际接触表面接近100%，多余 润滑层无法被挤出，因此，载荷与摩擦系数变化的相 关性减弱。