2022高考作文熱點素材:冬奧會開幕式時評集錦14篇(8)
來源:北京高考在線 2022-02-21 23:46:10
科技創(chuàng)新奏響北京冬奧會主火炬“冰與火”之歌
何亮
2022年02月05日09:23 | 來源:科技日報
冰火相融,當(dāng)空舞動。
2月4日晚,當(dāng)最后兩位火炬手擎著“飛揚”火炬跑向鳥巢中央,全場寂靜,萬眾矚目。
地臺緩緩出現(xiàn),火炬被輕輕插入基座。此時,“飛揚”開始蝶變,晶瑩剔透的顯示屏化作“雪花”,托舉著盛開的火焰升空飄舞。
奧運史上主火炬的點燃方式各有創(chuàng)新,但北京2022年冬奧會主火炬仍以“意想不到”的方式展現(xiàn)在全世界億萬觀眾面前——微火、屏顯、當(dāng)空舞動,在科技加持下,冬奧會主火炬實現(xiàn)冰與火的完美結(jié)合!
三大創(chuàng)新締造獨一無二的主火炬
“北京冬奧會主火炬的設(shè)計研發(fā),最大的創(chuàng)新之處是微火設(shè)計、視頻顯示以及由復(fù)雜的姿態(tài)控制系統(tǒng)構(gòu)成鳥巢上空的完整結(jié)構(gòu),這在百年奧運史上是獨一無二的。”北京冬奧會主火炬技術(shù)負責(zé)人、航天科技集團六院11所(京)事業(yè)部總工程師劉悅接受科技日報記者采訪時說。
為何使用微火設(shè)計?是為了更好展現(xiàn)綠色低碳與可持續(xù)發(fā)展理念。此前的奧運火炬都是熊熊大火,能源消耗量巨大,北京冬奧會將綠色能源——氫氣作為燃料,微火設(shè)計可實現(xiàn)氫氣消耗量每小時小于2立方米。
“從技術(shù)角度來說,微火的實現(xiàn)并不容易。”劉悅告訴記者,北京冬奧會主火炬須長時間燃燒,對環(huán)境適應(yīng)性、穩(wěn)燃性以及抗低溫、火焰顯色等方面均提出很高要求。而且,氫氣的供給需要達到安全、穩(wěn)定,劉悅團隊將氫氣供給系統(tǒng)設(shè)計為撬裝結(jié)構(gòu),使儲存、減壓、輸送、控制集成起來。“由于特定的使用場景突破了氫氣使用規(guī)范的現(xiàn)有要求,最終,我們的撬裝結(jié)構(gòu)作為航天專有產(chǎn)品提供給了北京冬奧組委。”劉悅說。
火焰本身太小,如何使之壯觀?創(chuàng)意團隊給出設(shè)計,采用“微火+視頻顯示”技術(shù)方案。劉悅表示,視頻顯示技術(shù)成熟,但是用在火炬的核心裝置內(nèi),復(fù)雜的造型就需要大量采用“異形屏”技術(shù),從設(shè)計到制造再到保證系統(tǒng)的可靠性都存在諸多挑戰(zhàn)。“我們將結(jié)構(gòu)高度集成并實現(xiàn)輕量化,結(jié)構(gòu)變得不顯眼,屏顯做到輕薄,讓大家只關(guān)注到唯美的火炬,感受主火炬晶瑩剔透的效果。”劉悅說。
與以往火炬最大的不同還在于,北京冬奧會主火炬懸掛在鳥巢上空,宛如飄舞在空中的雪花托舉著盛開的火焰,這對系統(tǒng)的高可靠性提出要求——保證各個環(huán)節(jié)萬無一失!劉悅團隊不光在結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、承載力、空中姿態(tài)方面為主火炬找到最優(yōu)方案,還在供電、信號、燃燒、機電、播控等方面都進行了冗余設(shè)計,確保主火炬在鳥巢上空美輪美奐地呈現(xiàn)。
精益求精實現(xiàn)最富創(chuàng)意的點火方式
手持火炬“搖身一變”成為主火炬,這是一個懸念,更是一個大膽的設(shè)想——火炬手將火炬插入基座,一個“插入”的動作成為開幕式最富創(chuàng)意的“點火”方式。
動作雖然簡單,但實現(xiàn)的功能卻非常復(fù)雜。手持火炬的燃料很有限,主火炬又要持續(xù)燃燒,插入基座的瞬間,氣路聯(lián)通、電路聯(lián)通、信號控制聯(lián)通……為此,劉悅團隊做了多版插接結(jié)構(gòu)設(shè)計,從連接的可靠性到環(huán)境適應(yīng)性均進行了大量測試。
最后一棒手持火炬即主火炬,在材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計上有何獨特之處?劉悅介紹,主火炬殼體材質(zhì)采用耐熱不銹鋼,這種選擇是為了耐受長時間的燃燒和室外環(huán)境對它的影響,而且主火炬的焰色實現(xiàn)方法與固化方式也都做了針對性設(shè)計。
航天產(chǎn)品講求高可靠性、可驗證性,因此測試檢驗過程必須做到系統(tǒng)性能指標(biāo)和工作流程的全覆蓋性。2021年10月末,經(jīng)歷了近10個多月的設(shè)計、研制,在航天綜合測試場,劉悅第一次看到成型的北京冬奧會主火炬亮起來、動起來、轉(zhuǎn)起來,他的第一反應(yīng)是,“感覺與創(chuàng)意團隊給的效果圖非常接近了,我一下很有信心” 。
2月4日晚,北京冬奧會主火炬成功點燃。見證北京冬奧會主火炬從無到有、驚艷現(xiàn)身的劉悅難掩內(nèi)心的自豪與喜悅。此時,他和團隊成員不辱使命,成功為北京冬奧會奉獻著航天人的力量;此時,他和團隊將繼續(xù)奮斗,為奧運圣火熊熊燃燒保駕護航。
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