这就是我们的主火炬!超乎想象!

◎科技日报采访人员何亮
今晚 , 北京冬奥会开幕式最后一个惊喜揭晓 , 点火采用“微火”的方式前所未有 , 超乎想象!微火、屏显、悬挂空中 , 在科技加持下 , 冬奥会主火炬以“意想不到”的方式展现在全世界亿万观众面前!
这就是我们的主火炬!超乎想象!
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三大创新缔造“独一无二”的主火炬
“北京冬奥会主火炬的设计研发 , 最大的创新之处是微火设计、视频显示以及由复杂的姿态控制系统构成鸟巢上空的完整结构 , 这在百年奥运史上是独一无二的 。 ”北京冬奥会主火炬技术负责人、航天科技集团六院11所(京)事业部总工程师刘悦接受科技日报采访人员采访时说 。
为何使用微火设计?这是为了更好展现绿色低碳与可持续发展理念 。 此前的奥运火炬都是熊熊大火 , 能源消耗量巨大 , 北京冬奥会将绿色能源——氢气作为燃料 , 微火设计可实现氢气消耗量每小时小于2立方米 。
这就是我们的主火炬!超乎想象!
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“从技术角度来说 , 微火的实现并不容易 。 ”刘悦告诉采访人员 , 北京冬奥会主火炬须长时间燃烧 , 对环境适应性、稳燃性以及抗低温、火焰显色等方面均提出很高要求 。 而且 , 氢气的供给需要达到安全、稳定 , 刘悦团队将氢气供给系统设计为撬装结构 , 使储存、减压、输送、控制集成起来 。 “由于特定的使用场景突破了氢气使用规范的现有要求 , 最终 , 我们的撬装结构作为航天专有产品提供给了北京冬奥组委 。 ”刘悦说 。
火焰本身太小 , 如何使之壮观?创意团队给出设计 , 采用“微火+视频显示”技术方案 。 刘悦表示 , 视频显示技术成熟 , 但是用在火炬的核心装置内 , 复杂的造型就需要大量采用“异形屏”技术 , 从设计到制造再到保证系统的可靠性都存在诸多挑战 。 “我们将结构高度集成并实现轻量化 , 结构变得不显眼 , 屏显做到轻薄 , 让大家只关注到唯美的火炬 , 感受主火炬晶莹剔透的效果 。 “刘悦说 。
这就是我们的主火炬!超乎想象!
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这就是我们的主火炬!超乎想象!】与以往火炬最大的不同还在于 , 北京冬奥会主火炬悬挂在鸟巢上空 , 宛如飘舞在空中的雪花托举着盛开的火焰 , 这对系统的高可靠性提出要求——保证各个环节万无一失!刘悦团队不光在结构的稳定性、承载力、空中姿态方面为主火炬找到最优方案 , 还在供电、信号、燃烧、机电、播控等方面都进行了冗余设计 , 确保主火炬在鸟巢上空美轮美奂地呈现 。
精益求精实现“最富创意”的点火方式
手持火炬“摇身一变”成为主火炬 , 这是一个悬念 , 更是一个大胆的设想——火炬手将火炬插入基座 , 一个“插入”的动作成为开幕式最富创意的“点火”方式 。
动作虽然简单 , 但实现的功能却非常复杂 。 手持火炬的燃料很有限 , 主火炬又要持续燃烧 , 插入基座的瞬间 , 气路联通、电路联通、信号控制联通……为此 , 刘悦团队做了多版插接结构设计 , 从连接的可靠性到环境适应性均进行了大量测试 。
这就是我们的主火炬!超乎想象!
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最后一棒手持火炬即主火炬 , 在材料和结构设计上有何独特之处?刘悦介绍 , 主火炬壳体材质采用耐热不锈钢 , 这种选择是为了耐受长时间的燃烧和室外环境对它的影响 , 而且主火炬的焰色实现方法与固化方式也都做了针对性设计 。