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奥林匹克运动会开闭幕式用上航天高科技

发布时间:2008-08-27   

       2008年北京奥林匹克运动会824完美闭幕,科技奥运作为北京奥林匹克运动会的三大理念之一,在开、闭幕式上均得到了充分体现。
  从开幕式上的主火炬、画轴舞台、巨型球、礼花弹施放,到闭幕式上8层楼高的记忆塔能6高的空间,均体现了航天高科技手段。
  科技·闭幕式
  记忆塔
  塔8层楼高能6高空间
   824930,奥运圣火逐渐熄灭,运动员们仍恋恋不舍,相聚的16天短暂而难忘。此时,一个高达20多米的5层铁塔承载着所有运动员的骄傲和辉煌缓缓升起,把美好的记忆塑造成友谊的见证,闭幕式在欢呼中进入高潮。
   这一刻,航天科工集团企业二院283厂的李军、刘名涛、秦涛及其他单位的几名航天人和运动员们一样激动,正是他们设计了这个记忆塔。
   075月,李军、刘明涛、秦涛等人接受了设计记忆塔的任务后,便开始了几个月的紧张工作。而当时,开、闭幕式艺术团队交到他们手中的只是一个简单的构思。只是提出要用塔体表达留恋主题的创意。李军说。
  在准确理解创意之后,根据日常航天产品设计加工的经验,李军等人论证了塔体的实现途径。
  为了让艺术导演直观地把握塔体的复杂结构,他们开始了第一步重要工作:建立塔体工程三维数字模型。他们利用数字建模App对塔体进行了三维数字化处理,并通过虚拟装配形成完整的数字化样塔。
  数字建模后,李军等人开始对记忆塔的技术方案进行工程化处理,将创意通过设计转化为工程图纸,为塔体的生产制造提供工程学的直接依据。
  据先容,整个塔体共分5层,最大外径9.3,升起后全高20多米,约有8层楼高。而在升起前,塔体要能宽松地在仅有6高的地下空间内。经过反复论证,大家决定采用套笼式桁架钢结构设计方案。李军说,既要符合工程要求,又要保证人员安全,几乎连吃饭睡觉都在想着塔体结构。
  各层可独立升降机械锁保安全
  最后,他们设计的塔体每层由8根升降柱和8片桁架连接成8个单元,层与层之间由液压油缸支撑,各层可独立升降。这种设计不但可实现塔体的自由伸缩,而且各层还可根据需要进行高度调整。
  同时,他们还应用了航天产品高可靠性的设计理念,增加了塔体上演出人员的安全保障,即在各层原有液压升降系统液压锁的基础上,设计了一种机械锁。
  当每层塔体升起后,机械锁可以自动将该层锁定,以防液压锁失灵造成塔体下坠。因为对于重达30吨的塔体来说,任何细微的下坠都可能带来灾难性的后果。
  礼花弹
  压缩空气发射装置发射精准无烟
  牡丹花开历史足迹红闪笑脸巨龙腾飞七色彩虹等焰火贯穿开幕式。
  2006年底,北京奥组委与特种车事业部联系,希翼利用航天发射技术为奥林匹克运动会研制特殊用途的焰火发射系统。
  20072月,特种车事业部提出研制压缩空气发射装置,既可提高焰火的发射精度,准确达到造型效果,也可实现无烟发射,为绿色奥运作贡献。而传统焰火发射靠黑火药,会造成大量烟雾。
  2007315,特种车事业部完成了第一次原理性试验,之后便研制出了符合要求的焰火发射装置。
  该发射装置是国内首个利用压缩空气发射焰火的装置,通过精确控制发射时的空气压力和发射单体设备,实现电子系统有效并联的方式,达到精准控制特效的目的。
  同时,该发射装置上使用的礼花弹上装有电子引爆芯片,发射前临时供电,实现电容充电,避免了发射时引起的膛爆,大大提高了安全性。
  20085月,这种发射装置在第11届中国国际科技产品博览会上获得了高度评价。
  科技·开幕式
  主火炬
  改进点火器能抗强风大雨
   奥林匹克运动会开幕时,人们最期待的是主火炬的点燃。主火炬凝聚着中国航天的科技力量。
   设计人员采用了不锈钢结构,燃烧器管路、喷嘴也采用不锈钢材料。
   设计人员改进的点火器采用自动控制的方法,利用流量阀控制燃气供给,使燃气通过喷嘴缓慢放出,直到最大流量,解决了点火时的轰鸣声,并能在强风和大雨的环境下正常燃烧。
  大画轴
  平移大画轴呈现滚动视觉
  看着奥林匹克运动会在中国画卷的缓缓展开中拉开序幕,往事在参与设计的航天科工集团企业二院699厂工艺师丁芳盈的泪光中再次浮现。
  对于直径2、长度22的巨大画轴来说,在舞台上滚动几乎是不可能的,因为这样做易使表面的反光屏幕受损。为此,丁芳盈和其他设计人员采用了视觉同步的思路,即画轴本身采用平移方式,精确控制速度,呈现滚动视觉。
  巨型球
  60余名演员装进地下空间
  航天科工集团企业二院699厂职工江晓冬保存着厚厚的北京奥林匹克运动会开幕式巨型球设计草稿。
  直径18、载重50吨的球体要在只有6高的地下空间放置,并要在几分钟内完成升降过程,像做灯笼一样,通过钢索实现9个圆环的伸缩。60余名演员以及工作人员都被安排在地下空间中。

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