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昨晚,，北京奧運會開幕式震撼了全世界，最大的懸念——點火儀式也被解開,，而公眾并不知曉的是，奧運主火炬的核心技術(shù)其實來自江蘇，航天晨光股份有限公司承擔(dān)了主火炬的點火技術(shù),、燃燒技術(shù)和主體結(jié)構(gòu)技術(shù)等的研發(fā),。昨晚，航天晨光研發(fā)中心力學(xué)應(yīng)用部研究員顧益虎和工藝裝備部高級工程師康慶生走進揚子直播室,，將圣火背后的故事一一解密,。
揭秘火炬設(shè)計
主火炬“站”鳥巢“碗邊”
昨晚，奧運主火炬在“鳥巢”上空緩緩升起,，專家介紹說,，“其實火炬塔早已隱藏在‘鳥巢’上部的夾層里，在點燃前慢慢移動到‘碗邊’上,，再緩緩地‘站’起來,。火炬的設(shè)計如同一個部分打開的卷軸,，也像放大了的‘祥云’,。”
總高38米,、重達30噸的火炬沒有“落地”,，而是“貼”在12米高的“鳥巢”頂部“碗邊”，不僅“鳥巢”外的人可以看到,，內(nèi)部三分之二的觀眾也可以欣賞火炬的倩影,。高空的防風(fēng)要求很高，結(jié)構(gòu)設(shè)計上必須采取加固的措施,�,！巴ㄟ^分析計算，我們找出了火炬的薄弱部位,，就是與‘碗邊’相連的部位,，出于造型的需要，這部分設(shè)計成了飄帶的形狀,。我們把材料從小的換成了大的,，內(nèi)部結(jié)構(gòu)也進行了調(diào)整，達到了加固穩(wěn)定的效果,�,！�
火焰形狀也講究
主火炬不是點著了就行，還要燒得漂亮,，形狀也很講究,，要求是“飽滿飄逸”。據(jù)專家介紹,，奧妙就在燃燒盤里,。燃燒盤直徑有3米,，有內(nèi)外兩圈噴火頭，內(nèi)圈12個,，外圈21個,，每個火頭的朝向都有所不同，就像噴泉一樣,，不同方向的噴嘴使火焰向不同方向噴射,，達到外形飽滿飄逸的效果。另外,，主火炬的火焰還經(jīng)歷了多次抗風(fēng)雨實驗,，奧運主火炬完全可以實現(xiàn)12級強臺風(fēng)吹不熄。
20米安全距離
與在南京舉辦的十運會相比,，奧運主火炬的火焰更大更美麗,。而燃燒產(chǎn)生的溫度也更高，實驗時,，火焰中心溫度可達1200℃,，十米之內(nèi)的溫度也有七八十?dāng)z氏度，現(xiàn)場附近四五十米之內(nèi)都能感受到熱量,。但專家表示絕對不用擔(dān)心主火炬的安全問題,，通過計算機模擬仿真、現(xiàn)場測試,、1：1實物實驗等等,，最終確定了火焰離鳥巢頂篷超過20米，就是安全的,。
同時,，火炬燃燒時需要大量空氣來補充，下方就會形成風(fēng),，專家們改進了燃燒裝置的設(shè)計,，把風(fēng)量降到最小，同時采用導(dǎo)流技術(shù),，使氣體流動更有益于燃燒。
揭秘研發(fā)過程
“火墻”設(shè)計被否定
2007年4－11月,，顧益虎和康慶生來到北京,，在京郊的一處工廠開始了點火技術(shù)的實驗。這個實驗基地地點偏僻,，非常符合保密需要,。
“我們是根據(jù)北京奧組委開閉幕式工作部的創(chuàng)意要求，來進行配套技術(shù)的研發(fā),。由于此前幾屆奧運會火炬造型都比較傳統(tǒng),，所以開閉幕式部提出了一個大膽的設(shè)想,，做一片18米高、18米寬的‘火墻’,，沿著‘鳥巢’一字鋪開,。于是我們設(shè)計了29組燃燒器，并進行了燃燒實驗,。當(dāng)時主要實驗張藝謀都要親自到現(xiàn)場看,，因為能否贏得技術(shù)支持是實現(xiàn)創(chuàng)意的關(guān)鍵。結(jié)果現(xiàn)場實驗效果很不理想,，主要還是安全的問題,，火墻燃燒面積很大，對周圍的輻射強,，二是平面式的火炬回火現(xiàn)象嚴(yán)重,，火都往下跑。當(dāng)時專家都不太滿意,，張藝謀也表示放棄‘火墻’設(shè)計,，改走傳統(tǒng)路線。卷軸式的設(shè)計提供了一個外圈,，讓火焰集中在頂部燃燒,，安全度高多了�,！�
還試過音控火炬四色火炬
除了“火墻”外,，創(chuàng)意部門還曾設(shè)想過如音樂噴泉一般的音控火炬，讓火焰呈現(xiàn)五環(huán)的色彩,，對這些創(chuàng)意,，專家們都進行了技術(shù)可行性研究。
“我們采用了音樂處理模塊,，用計算機來適配音樂節(jié)奏和火焰高度,、外形之間的關(guān)系，通過動態(tài)控制燃?xì)饬髁�,，就像音樂噴泉一樣,，隨著音樂的節(jié)奏，讓火焰在空中起舞,。但這種技術(shù)是要依托于‘火墻’設(shè)計的,，‘火墻’否決了，這一方案也就被放棄,�,！�
此時，專家們已經(jīng)通過在氣體中添加各種化合物,，使火焰產(chǎn)生紅,、黃,、藍、綠色,，“五環(huán)中除了黑色,，其他四色都齊了，但小流量的實驗效果還不錯,，但在大流量的燃燒試驗里,，添加色彩的效果就不行了，所以這種創(chuàng)意設(shè)想也沒能成功,�,！薄�
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