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开闭幕式用上航天科技 巨塔躺入6米高空间

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开闭幕式用上航天科技 巨塔躺入6米高空间

8层楼高的记忆塔现身奥运会闭幕式

开闭幕式用上航天科技 巨塔躺入6米高空间

奥运开闭幕式用上航天科技     礼花弹发射精准无烟     高20多米记忆塔现身闭幕式

巨塔“躺”入6米高空间

2008年北京奥运会昨天完美闭幕,科技奥运作为北京奥运会的三大理念之一,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“躺”入6米高的空间,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“躺”入6米高空间

昨晚9时30分,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,航天科工集团公司二院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。

去年5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。他们利用数字建模软件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。

据介绍,整个塔体共分5层,最大外径9.3米,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“躺”在仅有6米高的地下空间内。“经过反复论证,我们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,希望利用航天发射技术为奥运会研制特殊用途的焰火发射系统。

去年2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。

去年3月15日,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。

今年5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

奥运会开幕时,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

看着奥运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公司二院699厂工艺师丁芳盈的泪光中再次浮现。

对于直径2米、长度22米的巨大画轴来说,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

航天科工集团公司二院699厂职工江晓冬保存着厚厚的北京奥运会开幕式巨型球设计草稿。

直径18米、载重50吨的球体要在只有6米高的地下空间放置,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。

本版撰文/特约记者陈全育

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