
環(huán)環(huán)相扣黑科技
“本次火炬的設計秉持綠色、可持續(xù)理念,力圖將藝術設計與科技創(chuàng)新相融合。”王向豫說。
“飛揚”火炬科技亮點之一是采用氫作為燃料。除了環(huán)保屬性外,還考慮到冬奧會火炬接力需要在低溫的環(huán)境中運行,氫燃料的特性保證了火炬能在極寒天氣中使用。
據(jù)參與研發(fā)的中國航天科技集團高級工程師韓宗捷介紹,火炬的研制過程中解決了火焰顏色與穩(wěn)定性、高壓儲氫,氫能安全利用等多項技術難題。安全可靠性高,可抗風10級,可在極寒天氣中使用,減壓比高達幾百倍。在解決復雜難題的同時,兼顧了輕量化小型化外形匹配要求。
結合氫氣的特點,燃燒罐的結構、容量、壓力也都有相應的技術要求。
而“飛揚”的第二個技術亮點就是火炬外殼采用了重量輕的耐高溫碳纖維材料,火炬燃燒罐也以碳纖維材質為主。
碳纖維專家、中國石化上海石化股份公司副總經理黃翔宇介紹,北京冬奧會火炬由火炬外殼和燃燒裝置組成,其中,火炬外殼由碳纖維及其復合材料制造而成,呈現(xiàn)出了“輕、固、美”的特點。
“輕”:碳纖維復合材料與相同體積的鋁合金比,輕了20%以上。“固”:這一材料具有高強度、耐腐蝕、耐高溫、耐摩擦、耐紫外線輻射等特點。“美”應用了具有國際先進水平的三維立體編織成型技術,將高性能纖維編織成目前這樣具有復雜形狀的優(yōu)美整體。高校、科研院所和科創(chuàng)企業(yè)協(xié)同努力,攻克了一系列難題,解決了碳纖維復合材料在極端條件下的應用瓶頸,實現(xiàn)了火炬外殼在高于800℃的氫氣燃燒環(huán)境中正常使用。破解了火炬外殼在1000℃高溫制備過程中起泡、開裂等難題。
國際奧委會執(zhí)委會對此次火炬的設計給予了高度的肯定,認為這次火炬的設計再次證明了奧運會是體育與文化、藝術和科技的巧妙結合。既有文化傳承又有科技創(chuàng)新,中國的文化藝術得到完美展現(xiàn)。不僅體現(xiàn)了“雙奧之城”的特點,而且展現(xiàn)了奧林匹克的精神。
