#被冬奥闭幕式上的这些细节戳到了#【“双奥之城”铸华章 “天下一家”向未来——#北京冬奥会开闭幕式彰显中国理念#[中国赞]】“我和你,心连心,同住地球村……”2月20日,在北京2022年冬奥会闭幕式尾声,纯洁稚嫩的童声唱响了北京夏奥会开幕式主题曲《我和你》。悠扬的旋律响彻国家体育场“鸟巢”上空,把人们的思绪带回到百年圆梦的2008年。

  回望“奥运三问”,致敬“双奥之城”……这是奥林匹克梦想的延续,更是百年变局的缩影。在北京冬奥会的开闭幕式上,一个个历史瞬间化为永恒经典,一幕幕动人场景映照前行之路。

  “双奥之城”铸华章,“天下一家”向未来。北京冬奥组委相关负责同志和开闭幕式主创团队成员接受新华社记者独家专访时表示,北京冬奥会的开闭幕式就是要向全世界展现阳光、自信、开放、充满希望的国家形象,让世界对中国道路有全新的认识,用大音希声的艺术方式激发世界对“人类命运共同体”的共鸣。

  美美与共:传递“共迎未来”的中国主张

  “世界上没有两片一样的雪花。”北京冬奥会开幕式呈现了由各参赛代表团的91朵小雪花共同组成一朵大雪花的美美与共的浪漫故事。北京冬奥会的闭幕式则续写了这个浪漫故事的下篇。

  “开幕式上,小雪花凝聚成一朵大雪花;闭幕式上,大雪花幻化为人们心中的圣火。”冬奥会开闭幕式总导演张艺谋感慨道,一朵雪花传递人类共同的情感,“一起向未来”的口号得以完美诠释。

  “从参赛国家和地区的引导牌、演员服装,到和平鸽表演、主题歌演唱,再到主火炬点燃和熄灭,代表各个国家和地区的不同的雪花汇聚五环旗下,这不仅是中国式浪漫,更是‘世界大同、天下一家’携手弘扬奥林匹克精神的真实写照。”张艺谋说。

  闭幕式上,荧屏上借助AR(增强现实)技术呈现的空中巨型中国结,与地屏上呈现的彩色中国结,在天地间交相呼应。各国家和地区的运动员伴随《欢乐颂》的旋律,在地屏上的中国结里穿梭。

  北京冬奥组委开闭幕式工作部部长、国家体育场运行团队主任常宇说:“北京冬奥会是奥林匹克格言加入‘更团结’之后举办的首届冬奥会,开闭幕式的文艺演出和仪式环节让‘一起向未来’的美好愿景与‘更团结’的精神理念遥相呼应,成为构建人类命运共同体理念在奥林匹克领域的生动诠释。”

  当《我和你》的经典歌声响起,各参赛国家和地区的执旗手向中央汇聚,五环缓缓升起,与下落的雪花火炬交错,回眸“双奥之城”北京的经典瞬间,圣火在孩子们的歌声中缓缓熄灭。所有的雪花以视频和AR呈现方式分散而回到天地之间。此时,彩色的双线奥运五环、象征全人类命运与共的圆形焰火和“天下一家”烟花绽放升空。

  习近平总书记在考察2022年冬奥会、冬残奥会筹办备赛工作时曾强调,成功举办北京冬奥会、冬残奥会,不仅可以增强我们实现中华民族伟大复兴的信心,而且有利于展示我们国家和民族致力于推动构建人类命运共同体,阳光、富强、开放的良好形象,增进各国人民对中国的了解和认识。

  常宇说:“闭幕式上时空穿梭,2008与2022在‘鸟巢’交汇。2008年北京奥运会,是中国与奥林匹克第一次‘牵手’,向世界展示了中国五千年的灿烂文明和对世界的贡献。北京2022冬奥会更立足于未来,通过艺术手段传递新时代我们‘一起向未来’的理念和主张。”

  “‘世界大同,天下一家’是开闭幕式的主题,也是我们向世界发出的豪迈宣言。”张艺谋说,从2008年的“同一个世界,同一个梦想”到2022年的“一起向未来”,中国积极参与奥林匹克运动,坚持不懈弘扬奥林匹克精神,是奥林匹克理想的坚定追随者、引领者。“未来中国,必将以更加开放的姿态拥抱世界,以更有活力的文明成就贡献世界。”

  大音希声:坚持文化自信的独特创意

  极具诗意的二十四节气倒计时、开门迎客的“冰雕中式门窗”、倾泻而下的“黄河之水”、空灵烂漫的唯美雪花……在北京冬奥会开闭幕式上,一幕幕恢宏壮观的画面让海内外观众惊艳震撼。

  2022年新年伊始,习近平总书记在考察国家速滑馆“冰丝带”时强调,要在运营管理中融入更多中国元素,使之成为展示中国文化独特魅力的重要窗口,成为展示我国冰雪运动发展的靓丽名片。

  常宇说:“大音希声,大象无形。如何展示中国文化的独特魅力,给我们筹备开闭幕式提供了重要启示。”

  冬奥会开闭幕式总撰稿人于蕾介绍,闭幕式伊始,一群孩童出现在场地中央,他们手持雪花花灯,以元宵节前后“闹花灯”的传统,点燃场地上的“冬”字会徽,使之瞬间从纯色的冰晶幻化为斑斓的彩色。12只巨大的生肖冰车入场,载起孩子们旋转飞舞。

  在闭幕式“折柳寄情”的缅怀时刻,伴随一首《送别》曲,一群人手捧发光的柳条枝,缓缓步入主场地。走过之处,微风轻拂,柳枝摇曳。演员和视效共同演绎的柳絮是离别的愁绪,更是生命延续的种子,漫天飞舞,如梦如幻。柳絮飘到人们手中,来自各行各业的人们,怀抱银色的柳枝向场地中央汇聚,以中国人传承千年的惜别怀远,折柳寄情。

  “一首曲、一群人,一捧柳枝、一片绿荫、一起向未来……我们以中国人传承千年的方式展现惜别之情。在光与爱的汇聚中,冰雪融化,大地回春,一片生机盎然。美好希冀被生命之光点燃,一起迎接春天,拥抱未来。”闭幕式主创导演黄辉阐释道。

  从将橄榄枝和中国结意象融为一体的“大雪花”,到光与爱铸就的生命丰碑;从寓意开放和共享的“中国门”,到展示美景与文明的“中国窗”……北京冬奥会开闭幕式满载着中华文化的精髓,书写“世界大同”的唯美与浪漫。闭幕式视觉总设计张玲玲表示,开闭幕式的每个节目、每帧画面都有独特的美学观念和中国文化底蕴,观众在光影中感受着文化自信的独特创意。

  “5000年历史积淀中所形成的中华文化取之不尽、用之不竭,在此次北京冬奥会上处处可见、大放异彩。”北京冬奥组委文化活动部部长陈宁表示,冬奥会开闭幕式将真实、生动、热情和富有文化底蕴的中国呈现给世界,在促进世界文化交流发展的同时,也为世界文化带来新的生机和活力。

  “奥运会的场馆景观设计与核心元素设计均遵循‘道法自然,天人合一’的中国哲学思想。”北京冬奥组委文化活动部形象景观艺术总监林存真表示,开闭幕式上,冬奥会会徽“冬梦”将中国书法与冰雪运动巧妙结合,体现了冬季运动的活力和激情;奥运奖牌的构思来自中国古代的同心圆玉璧,表达了“天地合,人心同”的文化内涵;场馆景观设计融入中国山水长卷意境,运动员与景观融为一体,仿佛人在画中游……“这些‘中国元素’不仅成为展示中华文化的靓丽名片,更不断擦亮了文化自信的‘底色’。”

  科技赋能:享受精彩炫目的视觉盛宴

  2019年2月,习近平总书记考察冬奥会、冬残奥会筹办情况时明确指出,要突出科技、智慧、绿色、节俭特色,注重运用先进科技手段,严格落实节能环保要求,保护生态环境和文物古迹,展示中国风格。

  在北京冬奥会的开闭幕式上,观众们看到了奥运史上最大“冰面”造就的梦幻冰场,体会了“黄河之水天上来”的唯美意境,目睹了晶莹剔透的冰雪五环的“破冰”而出,参与了“放飞和平鸽”和主题歌演唱环节中“星星雪花”的嬉戏互动,欣赏了冰鞋划过之处留下的美丽轨迹,见证了“折柳寄情”与中央光束联动演绎的生命丰碑……

  “全新科技美学与中国文化艺术的完美结合,成就了一场简约而不简单、空灵又壮观的视觉盛宴,彰显世界各国之间的连接和大同。”张艺谋说。

  开幕式视效总监王志鸥表示:“在‘鸟巢’偌大的舞台上,唯有科技赋能冬奥,才能让这场冰雪盛会更加精彩炫目,产生身临其境之感。”

  王志鸥、张玲玲介绍,为实现逼真的冰雪效果,开闭幕式运用实时捕捉、裸眼3D、计算机动画(CG)、增强现实(AR)等技术,可以说是一项庞大复杂的数字创新工程。开闭幕式的视效项目分别涵盖17个和20个流程环节,分别包含5800多秒和4900多秒数字内容,分别约29万和25万帧,渲染时长分别约2430机时和1980机时。同时,综合运用多媒体、威亚、灯光、音响等各类器材和手段合成视觉亮点,使屏幕前的观众看到现场观众看不到的震撼效果。

  常宇感慨,在历时三年多的开闭幕式筹备期间,他深刻体会到艺术创意的不断升华与技术实现的相互碰撞和相互促进。“在和平鸽表演环节中,为实现孩子们与脚下雪花的实时捕捉、渲染和播放,我们将技术手段与导演团队的创作有机融合,北京电影学院团队等国内外机构开展近10个月的研发合作,在这一过程中展现了中外青年科技工作者的相互促进、紧密合作的探索过程,感人至深。”

  “在冬奥会开幕前夕,国际奥委会宣布,北京冬奥会将全程以4K超高清格式转播,并通过中国科技企业支持的奥运转播云走向全球数十亿观众。”开闭幕式外拍短片组负责人兼导演李志伟介绍,为满足电视转播实现高清格式的要求,北京冬奥会开幕式创造了奥运历史上首个画质达到16K的光影屏,开幕式的舞台地面采用目前最大的8K超高清地面显示系统,创下吉尼斯世界纪录。

  闭幕式导演沙晓岚同样感慨,目前国内演艺科技早已不限于某项技术的创新,而是在集成方面实现突破,把声、光、电、网等技术,与表演、拍摄紧密结合,进而实现艺术呈现创新,产生令人震撼的效果。

  “以前我们大多使用进口灯具。近年来随着我国演艺科技的高速发展,中国生产的演艺灯具无论是技术标准、光源功率,还是灯具防护等级,都有大幅提升,不但能满足本国演出市场需要,而且已畅销海外。”沙晓岚举例说,“2008年,北京奥运会‘鸟巢’所用80%灯具是进口设备,而本届冬奥会开闭幕式所用灯具全部实现国产,我们的演艺科技已进入世界发达国家行列。”

  大道至简:奉献生态环保的“绿色”冬奥

  习近平总书记多次强调“简约、安全、精彩”的办赛要求。

  常宇说:“在筹备开闭幕式全程中,我深切感受到‘简约、安全就是精彩’的深刻内涵,以简约展现精彩恰恰说明中国的文化自信。”

  北京冬奥会开闭幕式的所有节目表演由来自各行各业的普通群众、志愿者和运动员共同完成,整场活动规模约3000人。闭幕式场地和硬件设施完全以开幕式为基础进行再利用和再创造。

  常宇介绍,北京冬奥会开闭幕式不再重现声势浩大、人海战术的节目,而是通过创意亮点将仪式和节目紧密结合,展现传统中式浪漫和美学。

  “开闭幕式呈现的震撼效果,其实是贯穿冬奥始终的‘大道至简’的成果,恰恰是以这种简约而又符合大众审美需求的方式,使冬奥会向世界表达的主题更清晰,中国向世界传递的形象更广、更深入人心。”张艺谋介绍,燃烧了百年的奥运圣火从“大火”变成“微火”,这一石破天惊的改变需要莫大勇气和底气,这恰恰源自习近平总书记提出的“绿色、共享、开放、廉洁”的办奥理念。

  张艺谋说,奥运火种是奥林匹克精神的重要象征,随着环保理念愈发深入人心,他坚信以往熊熊大火的形态总有一天要改变。北京冬奥会恰好抓住机遇,体现了中国绿色办奥、科技办奥的精神。

  环保焰火燃放也是一大亮点。常宇介绍,本届冬奥会开闭幕式仅在重要节点燃放环保烟花。“比如,雪花火炬熄灭后,‘双线五环’焰火再次出现,与2008年奥运会的特效五环相互呼应。配合场内演出,‘鸟巢’上空用特效焰火打出‘天下一家’和‘ONE WORLD ONE FAMILY’中英文字样,随后高低空焰火将现场推向高潮,伴随场内表演的尾声,空中出现一个巨大焰火光环,展现人类命运共同体的主题和更团结的奥运精神,同时也象征着本届冬奥会的圆满成功。”

  开闭幕式视觉艺术总设计蔡国强透露,开闭幕式的焰火表演秉持简约理念,时长分别精简至120秒和90秒。全部订制环保烟花,包括高空礼花弹、高低空特效焰火在内,烟花总用量不到北京2008年奥运会的10%,但更需精益求精。

  “开闭幕式不再过多使用氛围焰火,而是专门开发‘立春’‘SPRING’‘天下一家’等立式图形和中英双语相结合的多种造型的焰火品种,颜色更好看,造型也更饱满。”开闭幕式焰火执行设计及技术总监蔡灿煌说,“这既表现了欢快、活跃的青春气息,又营造出依依不舍的温馨浪漫情怀,为北京冬奥会渲染了良好氛围。”

  “同时,这次使用的特效烟花主要产自湖南、河北等地,均是高科技环保微烟化焰火。经过对发射药成分的改进,焰火药剂无毒、微烟,配以科技创新的特效造型,大大减少了烟花燃放时对环境的影响,体现了环保理念。”蔡国强说。

【航天六院火炬研制团队揭秘北京冬奥会火炬背后的秘密:主火炬点火没有引燃过程,为奥运会历史上百年首创】#北京冬奥会开幕式##北京冬奥会主火炬没有引燃过程为奥运会历史首创# 奥运会火炬一直都备受瞩目,这次北京冬奥会有手持火炬、主火炬、场外火炬三种。据航天科技集团六院专家介绍,为适应奥运火炬绿色环保、清洁的发展趋势以及科技奥运的发展方向,这次全部采用氢气作为燃料。虽然2020年夏季奥运会上日本已首次采用了氢为燃料的火炬,但这次采用的是高压储氢火炬,也是世界首套高压储氢火炬,首次实现了冬奥会历史上火炬的零碳排放。

奥运火炬从最初的镁块,逐渐演化成丙烷,再到本届冬奥会的无污染零碳排放的氢气,充分体现了这届冬奥会的绿色环保和科技理念,体现了我国的科技实力。
为了用氢气做燃料,总部位于西安的航天科技集团六院11所(京)和六院101所组成的六院火炬研制团队用两年时间攻克了一个又一个难关,在奥运会火炬的历史上画上了浓墨重彩的一笔。

1、手持火炬:无惧零下40℃低温和十级狂风
作为奥运会前最重要仪式之一的奥运圣火传递,要穿越高山,穿越不同环境的城市,经历冬季特有的低温、大风,甚至是雨雪交加的情况。在这样的环境下火炬是怎么做到不熄灭的呢?六院专家介绍,这和手持火炬的内部核心装置有关。
本届冬奥会的手持火炬真正体现了外壳艺术性,内核技术性的特点。因为氢气虽然绿色环保无污染,但也存在易爆炸、易泄露、泄露时无色无味不好发现的“缺点”。而要达到5分钟稳定燃烧,也需要很强的技术性。手持火炬采用高压储氢方案,内核由三部分组成,从底部到顶部分别是气瓶、控氢阀和燃烧器。其中,控氢阀和燃烧器都是由六院11所(京)攻关研制,气瓶(氢燃料储存装置)则由六院101所研制。在攻关过程中,六院研制团队解决了氢火焰可视性、复杂曲面适应性、大比例减压、氢安全利用、氢燃料储存等多个难题,让世界首套的高压储氢火炬具有了优秀的环境适应性能。

控氢阀是安装在气瓶口的一种组合阀门,作用主要是将气瓶内的高压氢气减压稳压到需求的出口压力,配备瓶口阀允许气瓶充气,防止气瓶排气,并且自带开关,能控制气瓶通气和断气。研制团队为了让控氢阀能适应北方冬季寒冷的气候,让控氢阀接受了-30℃的考验。同时为配合“飞扬”充满生机的流线外表以及飞扬的火焰外形,在有限的空间和重量要求下,还对控氢阀进行了“瘦身”,腾出空间给气瓶确保火焰的大流量。为保证可靠性,控氢阀在设计出厂时经过了气密封试验、寿命试验、水压试验等等十七八种、上百次试验。
火炬能在各种环境下燃烧,离不开燃烧器。设计燃烧器的时候,研制团队首先要满足“飞扬”复杂曲面特征的结构要求、火焰形态及火焰稳定性的要求。为了满足这些要求,研制团队把燃烧器依据曲面造型的要求进行了结构设计,建立燃烧器喷口直径、喷口流量与火焰形态的关系,并以此控制火焰的形态。同时,在给燃烧器建立火焰稳定性的设计方法时,巧妙的利用飞扬的曲面,构建了一种钝体稳定结构,把火焰根部很好的保护起来,降低了外界环境对燃烧的影响。因为氢气燃烧时火焰是无色,所以燃烧器的出口处也经过了特殊设计。六院研制团队在出口处给燃烧器安装了一件格栅,在这个格栅表面喷涂碱金属,通过把温度提高到650℃以上,实现焰色可视性。这种基于焰色反应原理的氢气火焰颜色控制方法是研发团队的创新打造,通过配方和涂装方法可以实现不同颜色的火焰。

随着研制团队对技术的不断迭代优化和多次严密的火炬测试,火炬经过了严苛的考验,能够经受各种极端条件的挑战,不惧天气变化、海拔高度和意外掉落。本届冬奥会的火炬通过火炬综合环境模拟试验平台进行了测试。火炬在低温-40℃的极寒环境、直面时速高达100km/h的十级狂风、行进中50mm/h的雨雪天气等情况下经受了测试。此外,火炬还从2米高的高度被丢向地面,并在阵风时速超过65km/h的模拟环境中经受了5000m以上的高海拔测试。为了完成这一系列的测试,研制团队进行了300多次的可靠性试验。

2、主火炬:“微火+显屏”的创意形式,实现“火”与“舞美”完美融合
六院专家介绍,本届冬奥会上的主火炬与以往历届主火炬在视觉效果上有很大差别,因为研制团队采用的是“微火+显屏”创意形式,利用悬挂在威亚上的执行机构和地面装置的流畅配合完成主火炬在40米高空的360度旋转,实现了“火”与“舞美”的完美融合。
另外这次和以往的主火炬相比还有一个很大的不一样:那就是最后一棒的火炬手并没有去点火,而是直接把手持火炬插接在了主火炬身上,实现了火焰的无缝连接,没有引燃的过程。这样的点火方式是奥运会历史上百年首创,达到了节能的效果,与以往熊熊燃烧的火炬相比,比它们大约节省了99.9%的能量,充分体现了低碳环保的理念,体现了中国人的文化自信。

主火炬的造型是由小雪花和橄榄枝组成。每一片小雪花、每一个枝头上都是采用全彩LED 直显屏,每一个发光点的颜色、亮度都是可以独立控制的,4.8mm的出光点实现了灯光图案细腻的多彩变化。

要实现这么高的颜值,是需要过硬的技术支撑的。研制团队在设计的时候 “斤斤计较”,既要展现主火炬的轻盈,又要实现整体结构的稳定性,在材料的选择上选用铝合金材质,重量只有钢材质的1/3,实现了轻量化的要求。同时,为了达到8小时360度旋转时高效稳定的燃烧,采用了航天氢氧发动机的燃烧技术,有大国重器上的高端技术加持,保证了主火炬不熄火、不回火、不脱火。

主火炬的头顶上有一个长方形的黑色盒子,这个黑盒子叫姿态调节执行机构,它吊挂在威亚小车上,由小车带着它移动到中心位置,放下钢丝绳和电缆与主火炬相连,通过先进的姿态控制技术,配合地面装置完成我一系列的翻转、提升和旋转。姿态调节执行机构里面藏着燃料供应系统的氢气滑环、柔性软管和撬装氢气系统。被称为“生命之管”的软管作用就是将气瓶中的氢气输送到火炬中心,支撑主火炬的燃烧。滑环的作用是实现运动状态下氢气的连续稳定供应。撬装氢气系统是一个集成系统,内含气罐、两路减压系统、电磁阀,主要作用是实现气体的稳定供应。

在设计这个黑盒子时,研制团队通过应用氢氧发动机氢燃料加注及推进技术,实现了可卷伸氢气管道、可卷伸电缆、可卷伸控制线缆和快速对接装置,实现氢、电、控制信号在特殊表演场景下的连续、稳定、可靠供应与传输,和着主火炬的节拍一起上下伸展。
在主火炬的脚下,还有一个国内首创的高科技舞台秀作品——地面装置。隐藏在舞台中的它,在需要的时候可以把主火炬翻转45°,在翻转过程中台阶踏步机构横空而起,将主火炬和地面连接起来。

研制团队充分发挥航天工程研发管理经验,开展了故障模式、影响及危害性分析和故障树分析,关键环节冗余设计,通过全流程综合试验测试,解决了柔性环境条件下的运动控制、长周期稳定燃烧、减稳压控制、安全应用等难题,实现了主火炬复杂系统的安全可靠使用。



3、场外火炬:内外双转台相互支撑,完成各自独立旋转和同步旋转
六院专家介绍,场外火炬是“三胞胎”,分布在各场馆外。
观众看到的是飘带和雪花,实际上在地面下还有一个隐藏的与场内的主火炬完全不一样的转台装置,以带动形成内外不同的旋转效果,呈现出视觉上的美感。
转台装置最关键的两部分是外转台和内转台。场外火炬的飘带是安装在外转台上的,它会随着外转台一起旋转;而场外火炬的主火炬雪花是安装在内转台上的,它随着内转台一起旋转。这样的双转台通过一个中间构件相互支撑完成各自的独立旋转和同步旋转,这也是目前市场上的首例。

正是这种种技术支持,保障了以氢气为燃料的火炬完美亮相。同样承载着“更快、更高、更强、更团结”的奥运精神的氢燃料火炬,在世界人民面前再一次展示了中国的科技实力,向世界广泛传播了绿色奥运、科技奥运的理念,翻开了体育史乃至科技史上的崭新篇章。
华商报记者 马虎振 通讯员 马丽娜 https://t.cn/R7cb2tR

#老马新观察[超话]#【航天六院火炬研制团队揭秘北京冬奥会火炬背后的秘密:主火炬点火没有引燃过程,为奥运会历史上百年首创】#北京冬奥会开幕式##北京冬奥会主火炬没有引燃过程为奥运会历史首创# 奥运会火炬一直都备受瞩目,这次北京冬奥会有手持火炬、主火炬、场外火炬三种。据航天科技集团六院专家介绍,为适应奥运火炬绿色环保、清洁的发展趋势以及科技奥运的发展方向,这次全部采用氢气作为燃料。虽然2020年夏季奥运会上日本已首次采用了氢为燃料的火炬,但这次采用的是高压储氢火炬,也是世界首套高压储氢火炬,首次实现了冬奥会历史上火炬的零碳排放。

奥运火炬从最初的镁块,逐渐演化成丙烷,再到本届冬奥会的无污染零碳排放的氢气,充分体现了这届冬奥会的绿色环保和科技理念,体现了我国的科技实力。
为了用氢气做燃料,总部位于西安的航天科技集团六院11所(京)和六院101所组成的六院火炬研制团队用两年时间攻克了一个又一个难关,在奥运会火炬的历史上画上了浓墨重彩的一笔。

1、手持火炬:无惧零下40℃低温和十级狂风
作为奥运会前最重要仪式之一的奥运圣火传递,要穿越高山,穿越不同环境的城市,经历冬季特有的低温、大风,甚至是雨雪交加的情况。在这样的环境下火炬是怎么做到不熄灭的呢?六院专家介绍,这和手持火炬的内部核心装置有关。
本届冬奥会的手持火炬真正体现了外壳艺术性,内核技术性的特点。因为氢气虽然绿色环保无污染,但也存在易爆炸、易泄露、泄露时无色无味不好发现的“缺点”。而要达到5分钟稳定燃烧,也需要很强的技术性。手持火炬采用高压储氢方案,内核由三部分组成,从底部到顶部分别是气瓶、控氢阀和燃烧器。其中,控氢阀和燃烧器都是由六院11所(京)攻关研制,气瓶(氢燃料储存装置)则由六院101所研制。在攻关过程中,六院研制团队解决了氢火焰可视性、复杂曲面适应性、大比例减压、氢安全利用、氢燃料储存等多个难题,让世界首套的高压储氢火炬具有了优秀的环境适应性能。

控氢阀是安装在气瓶口的一种组合阀门,作用主要是将气瓶内的高压氢气减压稳压到需求的出口压力,配备瓶口阀允许气瓶充气,防止气瓶排气,并且自带开关,能控制气瓶通气和断气。研制团队为了让控氢阀能适应北方冬季寒冷的气候,让控氢阀接受了-30℃的考验。同时为配合“飞扬”充满生机的流线外表以及飞扬的火焰外形,在有限的空间和重量要求下,还对控氢阀进行了“瘦身”,腾出空间给气瓶确保火焰的大流量。为保证可靠性,控氢阀在设计出厂时经过了气密封试验、寿命试验、水压试验等等十七八种、上百次试验。
火炬能在各种环境下燃烧,离不开燃烧器。设计燃烧器的时候,研制团队首先要满足“飞扬”复杂曲面特征的结构要求、火焰形态及火焰稳定性的要求。为了满足这些要求,研制团队把燃烧器依据曲面造型的要求进行了结构设计,建立燃烧器喷口直径、喷口流量与火焰形态的关系,并以此控制火焰的形态。同时,在给燃烧器建立火焰稳定性的设计方法时,巧妙的利用飞扬的曲面,构建了一种钝体稳定结构,把火焰根部很好的保护起来,降低了外界环境对燃烧的影响。因为氢气燃烧时火焰是无色,所以燃烧器的出口处也经过了特殊设计。六院研制团队在出口处给燃烧器安装了一件格栅,在这个格栅表面喷涂碱金属,通过把温度提高到650℃以上,实现焰色可视性。这种基于焰色反应原理的氢气火焰颜色控制方法是研发团队的创新打造,通过配方和涂装方法可以实现不同颜色的火焰。

随着研制团队对技术的不断迭代优化和多次严密的火炬测试,火炬经过了严苛的考验,能够经受各种极端条件的挑战,不惧天气变化、海拔高度和意外掉落。本届冬奥会的火炬通过火炬综合环境模拟试验平台进行了测试。火炬在低温-40℃的极寒环境、直面时速高达100km/h的十级狂风、行进中50mm/h的雨雪天气等情况下经受了测试。此外,火炬还从2米高的高度被丢向地面,并在阵风时速超过65km/h的模拟环境中经受了5000m以上的高海拔测试。为了完成这一系列的测试,研制团队进行了300多次的可靠性试验。

2、主火炬:“微火+显屏”的创意形式,实现“火”与“舞美”完美融合
六院专家介绍,本届冬奥会上的主火炬与以往历届主火炬在视觉效果上有很大差别,因为研制团队采用的是“微火+显屏”创意形式,利用悬挂在威亚上的执行机构和地面装置的流畅配合完成主火炬在40米高空的360度旋转,实现了“火”与“舞美”的完美融合。
另外这次和以往的主火炬相比还有一个很大的不一样:那就是最后一棒的火炬手并没有去点火,而是直接把手持火炬插接在了主火炬身上,实现了火焰的无缝连接,没有引燃的过程。这样的点火方式是奥运会历史上百年首创,达到了节能的效果,与以往熊熊燃烧的火炬相比,比它们大约节省了99.9%的能量,充分体现了低碳环保的理念,体现了中国人的文化自信。

主火炬的造型是由小雪花和橄榄枝组成。每一片小雪花、每一个枝头上都是采用全彩LED 直显屏,每一个发光点的颜色、亮度都是可以独立控制的,4.8mm的出光点实现了灯光图案细腻的多彩变化。

要实现这么高的颜值,是需要过硬的技术支撑的。研制团队在设计的时候 “斤斤计较”,既要展现主火炬的轻盈,又要实现整体结构的稳定性,在材料的选择上选用铝合金材质,重量只有钢材质的1/3,实现了轻量化的要求。同时,为了达到8小时360度旋转时高效稳定的燃烧,采用了航天氢氧发动机的燃烧技术,有大国重器上的高端技术加持,保证了主火炬不熄火、不回火、不脱火。

主火炬的头顶上有一个长方形的黑色盒子,这个黑盒子叫姿态调节执行机构,它吊挂在威亚小车上,由小车带着它移动到中心位置,放下钢丝绳和电缆与主火炬相连,通过先进的姿态控制技术,配合地面装置完成我一系列的翻转、提升和旋转。姿态调节执行机构里面藏着燃料供应系统的氢气滑环、柔性软管和撬装氢气系统。被称为“生命之管”的软管作用就是将气瓶中的氢气输送到火炬中心,支撑主火炬的燃烧。滑环的作用是实现运动状态下氢气的连续稳定供应。撬装氢气系统是一个集成系统,内含气罐、两路减压系统、电磁阀,主要作用是实现气体的稳定供应。

在设计这个黑盒子时,研制团队通过应用氢氧发动机氢燃料加注及推进技术,实现了可卷伸氢气管道、可卷伸电缆、可卷伸控制线缆和快速对接装置,实现氢、电、控制信号在特殊表演场景下的连续、稳定、可靠供应与传输,和着主火炬的节拍一起上下伸展。
在主火炬的脚下,还有一个国内首创的高科技舞台秀作品——地面装置。隐藏在舞台中的它,在需要的时候可以把主火炬翻转45°,在翻转过程中台阶踏步机构横空而起,将主火炬和地面连接起来。

研制团队充分发挥航天工程研发管理经验,开展了故障模式、影响及危害性分析和故障树分析,关键环节冗余设计,通过全流程综合试验测试,解决了柔性环境条件下的运动控制、长周期稳定燃烧、减稳压控制、安全应用等难题,实现了主火炬复杂系统的安全可靠使用。



3、场外火炬:内外双转台相互支撑,完成各自独立旋转和同步旋转
六院专家介绍,场外火炬是“三胞胎”,分布在各场馆外。
观众看到的是飘带和雪花,实际上在地面下还有一个隐藏的与场内的主火炬完全不一样的转台装置,以带动形成内外不同的旋转效果,呈现出视觉上的美感。
转台装置最关键的两部分是外转台和内转台。场外火炬的飘带是安装在外转台上的,它会随着外转台一起旋转;而场外火炬的主火炬雪花是安装在内转台上的,它随着内转台一起旋转。这样的双转台通过一个中间构件相互支撑完成各自的独立旋转和同步旋转,这也是目前市场上的首例。

正是这种种技术支持,保障了以氢气为燃料的火炬完美亮相。同样承载着“更快、更高、更强、更团结”的奥运精神的氢燃料火炬,在世界人民面前再一次展示了中国的科技实力,向世界广泛传播了绿色奥运、科技奥运的理念,翻开了体育史乃至科技史上的崭新篇章。
华商报记者 马虎振 通讯员 马丽娜 https://t.cn/R2WxdDX


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 我只相信自己的心做出的判断。别人说前面的路铺满鲜花,你也要坚持自己选定的路;不管别人怎么花言巧语诱惑你,你也要清醒地坚信那是别人的路;自己的人生自己要做主,别人
  • 它前后两面的文化承载和砖雕艺术创意,是以沙湾“中国历史文化名镇”“全国文明示范镇”“中国民间文化艺术之乡”等历年所获的国家荣誉为主题中心,围绕新时代大力发展与弘
  • 80、我的梦想是吃遍全世界,有没有人和我一样的啊?78、我看过最虐心的小说是我和你的聊天记录。
  • 但我觉得,是真的变强了。第二代同第一代相比,成分更安全,效果更温和,除了小球藻修复肌肤屏障,精华液中的野葛根、库拉索芦荟、突厥蔷薇花、马齿苋等多种植物提取物可以
  • ?!
  • 兰纳百年珍贵牙雕✨古曼✨兰纳古曼由于年份久远以及法门的正统,其灵气与功效是现今新做古曼无法媲美的[666]古曼在生活、工作与婚姻或感情上均可得到灵童帮助,佩戴者
  • #太院嘚吧嘚# 几个脑筋急转弯,小可爱们能不能猜出来呢?[doge][doge] 1 、一只蝴蝶翅膀断了为啥还能继续飞? 2、 有一只很饿很饿的狼,在地铁里遇见
  • 日本时间2.250:00 ★HAPPY BIRTHDAY★ Akiomi Kunugi 门老师 生日快乐♪这是我陪你过的第二个生日 是我第一次为你摆阵
  • #每日一善[超话]# [兔子]#阳光信用# 【指路互动,只互较好极好,不互】 静是一种品格,可以是沉淀浮躁,过滤那些浅薄的事情,升华人的精神;静也是一种善良,
  • 这些年,走过了不少的路,见过了不少的人,可总有这么一群人让人魂牵梦萦。他们秉承着“爱心传递希望”的宗旨,始终活跃于巴渝大地的各个角落,十几年一以贯之,从未间断,
  • 红林悟道《韩非子-五蠹》 第四十三章 治强不得 红林悟道《韩非子-五蠹》上一章韩非子为我们揭示了一个客观规律与哲学理念,就是“故不相容之事,不两立也。”这是至
  • 阿弥陀经 如是我闻。一时佛在舍卫国,祇树给孤独园。与大比丘僧,千二百五十人俱,皆是大阿罗汉,众所知识:长老舍利弗、摩诃目犍连、摩诃迦叶、摩诃迦旃延、摩诃俱絺罗、
  • 已包含在每月$ 60*大流量无限计划内,尽享20GB的快速LTE网络数据。在放映后,我和导演罗宾·皮瑞做了一个你问我答!
  • 而采取漫灌措施的棚室,不同的土壤质地浇水量和浇水方式是不同的,如沙性土壤其渗水性良好,过量浇水虽不会导致根系受伤,但会将土壤中的营养淋溶至土壤深层,造成养分流失
  • 据悉何超云之所以不公布,是因为想低调维系这段恋情,并不想“见光死”每逢周六日的时候,何超云都会前往澳门与他秘密约会,去年生日的时候还被妹妹何超莲暴露,她收到了好
  • 上期是冶铁和铸铜,这一周更精巧些:釉陶(马上就南青北白了)漆器(东西是好东西,但只是兴盛一时)纺织(丝织品大国,棉麻毛这都靠边站)以及造纸(甲骨文好、金文也好,
  • 阿胶强大的功效都知道,气血双补,美容养颜,还能吃出好睡眠,常吃气色真的好,打多少针都赶不上,给自己和妈妈一人买一盒吧[色][色][鼓掌][鼓掌]商家疯了,亏本大
  • 视线不想移开你的那一刻,我发现我的心在怦怦乱跳 喜欢你就像玻璃糖融化在心间,带着温柔又甜蜜的味道 陪你看繁华落尽,陪你看万物复苏,陪你看遍这人间山河,陪你走
  • 生命是美好的,当一个生命依恋另一个生命时,相依为命,结伴而行,会感觉到世界真的很美好,天空是那么的蓝,大地是那么的纯洁;会明白在这个世界上,自己曾经是多么孤独的
  • 白羊座:买对方同款的东西金牛座:变得紧张结巴双子座:写情书巨蟹座:接近对方的朋友狮子座:做对方喜欢的事处女座:匿名送礼物天秤座:故意去使坏天蝎座:装作不认识,不