奧運火炬是怎樣做成的

1樓：匿名使用者

北京奧運會火炬長72厘公尺，重985克，燃燒時間15分鐘，在零風速下火焰高度25至30厘公尺，

在強光和日光情況下均可識別和拍攝。在工藝方面使用錐體曲面異型一次成型技術和鋁材腐蝕、著色技術。火炬外形製作材料為可**的環保材料。

　北京奧運會火炬創意靈感來自「淵源共生，和諧共融」的「祥雲」圖案。祥雲的文化概念在中國具有上千年的時間跨度，是具有代表性的中國文化符號。火炬造型的設計靈感來自中國傳統的紙卷軸。

紙是中國四大發明之一，通過絲綢之路傳到西方。人類文明隨著紙的出現得以傳播。源於漢代的漆紅色在火炬上的運用使之明顯區別於往屆奧運會火炬設計，紅銀對比的色彩產生醒目的視覺效果，有利於各種形式的**傳播。

火炬上下比例均勻分割，祥雲圖案和立體浮雕式的工藝設計使整個火炬高雅華麗、內涵厚重。

工作流程：

航天芯，也就是2023年北京奧運火炬的燃燒系統，包括燃料**系統(燃料瓶、穩壓裝置和回熱裝置)和燃燒器兩大部分。工作時，利用開關工具順時針開啟燃料瓶上的常閉開關閥，瓶內的高壓丙烷蒸汽經過穩壓裝置進行減壓，並維持在相對穩定的某一壓力值附近，然後經過有五個通氣孔的燃料分配器的側孔進入回熱銅管，在流經燃燒室和燃料瓶後重新進入燃料分配器，並從兩路分別進入預燃室和主燃室進行燃燒。

元件：燃料瓶

燃料**系統的主要構成部件是穩壓裝置和燃料瓶，都是採用國內先進工藝和技術自主研發的。燃料瓶採用無縫冷拉工藝，直徑為32公釐，即用一整塊板拉成形狀，因此非常耐壓(達14兆帕)，相當於可承受水下1400多公尺的壓力。由於火炬燃燒有時間要求，一瓶燃料需要保證燃燒15分鐘以上，而燃燒器除要保證火炬形態外，也有一定的流量要求，因此為了既能保證和火炬外殼的匹配，又能滿足燃燒時間，燃料瓶只能做得又細又長。

這從工藝上講，難度大大增加。因為是整體成型，且燃料瓶壁的壁厚不到1公釐，在長細比達到7.5倍的情況下是很容易拉裂的。

燃料的選擇

燃料用的是99%以上純度的丙烷。歷史上的奧運火炬用混合燃料的較多。採用丙烷燃料是為了能在火炬傳遞路線範圍內，滿足環境溫度的要求。

其次顏色也是乙個考慮，丙烷燃燒後火焰是橙色，具有較好的可視性。

穩壓裝置

穩壓裝置也是特別研製的。從燃料瓶裡出來的氣體壓力是不穩定的，隨著溫度降低而減小。而火炬的燃燒需要乙個穩定的流量，穩壓裝置的作用就是提供一定壓力，一定流量的燃料**，這和一般穩壓裝置的原理是一樣的。

氣態的燃料以相對較高的壓力進入穩壓裝置的進口，以高出環境壓力一定範圍的壓力流出，保證燃燒所需的燃料壓力和流量。穩壓器的設計要求一般就是小巧輕便和多功能。穩壓裝置共有四個功能：

第一是將火炬開關設計到穩壓裝置上，這就少了乙個零件；第二是減壓；第三是穩壓；第四就是在意外跌落的情況下，還能確保火炬繼續燃燒，不會發生危險。

燃料瓶和穩壓裝置的連線

燃料瓶和穩壓裝置採用螺紋連線，燃料瓶口用外螺紋，穩壓裝置用內螺紋。這個雖不是獨創，但在火炬上用得比較少。以前的一些火炬用的是現成的燃料瓶，多數是採用直接的頂壓方式。

這種沒有螺紋的連線方式，如果氣體壓力過大，頂針會頂得很緊，用起來費勁；如果壓力過小，由於使用時的振動，容易鬆脫，造成漏氣；同時由於是非精確定位密封，在壓緊的過程中或使用過程中也容易密封不嚴而漏氣，既不安全，也容易熄火。我們吸取了國外火炬的經驗和教訓，採用了螺紋介面。

回熱管2023年雪梨奧運會和2023年鹽湖城冬奧會的火炬都採用了保溫裝置。因為對於氣相燃燒而言，若沒有有效的熱量補充，燃料瓶的溫度是下降的。燃料在低溫狀態下，蒸汽壓會降低，有可能會影響火炬燃燒效能。

最初的設計就遇到了這個問題。剛研製時燃料瓶容積較大，因此它降溫慢。燃料瓶小了，而燃燒時間要求提高，所以必須要加回熱裝置。

要給它加熱，就要有熱源，於是很自然地想到利用火炬自身的火焰熱量——燃料出來後不是直接進燃燒室，而是通過回熱系統給燃料瓶進行加熱，減緩溫度降低的速度，滿足燃燒時間。回熱管還有個好處，就是熱交換不可能把所有熱量都交換掉，所以管內的氣體溫度也是公升高的，有利於燃燒，這是個額外的好處。

燃燒器雙火焰是乙個核心設計，並在國內第一次運用。燃料經過回熱之後，分兩路，一路進入預燃室，一路進入主燃室，基本上按1:2的比例進行分配。

預燃室底部中心是噴嘴，其周圍是進空氣的孔。火炬外殼底部也有一定面積的進氣通道。預燃室燃料往上噴時，會帶動周圍空氣上公升進入預燃室，這就是引射作用。

預燃室中燃料和空氣混合後再燃燒，火焰像我們家裡的煤氣灶一樣，摻混得比較好，燃燒充分，火焰溫度比較高，形狀短，是藍色的，在強光下不易看見。而主燃室的燃料沒有經過預混，燃料噴出後和空氣混合，先擴散再燃燒，火焰溫度稍低些，呈不透明的橙色。火焰高度高於25厘公尺。

預燃室相當於乙個穩定的火源，保證它始終不滅，即使外面的主燃室火焰熄滅，它會馬上把主火焰點燃。

國外也有類似雙火焰的設計，但不太一樣，不是預混氣的。像2023年都靈冬奧會，也是前後兩個燃燒室，但兩個都是擴散火焰。我們考慮用預混火焰，主要是它的溫度比較高，復燃主火焰比較容易些。

另一方面，主火焰在上，預燃火焰在下，受外界影響相對就小，保護火焰就容易些。

這個設計實際上是受了吸氣式發動機的啟發。因為有的發動機也有乙個小的預燃室。應該說這種方案在火炬的使用中是第一次。

主火焰從圓形管道上均勻的小孔中噴出，這也是特別之處。國外有很多是從乙個小口噴出，或者雖是多個噴口，但尺寸較大。我們也做過這樣方案的試驗，一方面不太利於火焰的穩定，另一方面燃燒時煙較大。

我們這個設計，火焰能從乙個環的小孔中噴出，好處之一是噴出的燃料比較均勻，是圓形的火焰；另乙個就是噴出來的燃料能與空氣摻混的比較均勻，燃燒比較充分，煙就會小，有利於觀賞性和環保。

在火炬研製中發現，風速對火炬工作的影響最大，在專用裝置上進行了大量實驗，做到大風小風條件下，都不熄火。我們很希望得到一支效能可靠、穩定的火炬。我們認為今後應在實際環境中，繼續對火炬進行各項引數考核，並經嚴格的生產過程，保證研製質量。

我們期待著北京奧運火炬將在同乙個世界，傳播同乙個夢想。

2樓：手機使用者

北京奧運會火炬設計研發過程北京奧運會火炬設計研究規劃工作從2023年8月開始。結合北京奧運會舉辦理念，通過對往屆奧運會火炬設計經驗的分析，確定了火炬設計理念、設計要求和創作方式。根據火炬工業設計的特點，為使設計方案達到藝術與技術完美結合，經北京奧組委辦公會批准，確定了火炬設計方案以藝術造型為主導，燃燒技術與工業設計同時徵集、公開徵集和定向委託創作相結合的創作方式。

2023年12月6日，北京奧組委召開新聞發布會，發出公開徵集火炬設計的邀請。截至2023年2月28日，北京奧組委共收到海內外設計機構和設計師提交的應徵參賽作品847件，其中有效應徵作品388件。經過北京奧運會火炬設計徵集活動初評評審委員會對應徵作品初評和複評，按照評審程式的規定，選出3件作品提交北京奧組委執委會審議。

2023年6月至8月，根據選擇最好藝術設計和技術設計方案的原則，北京奧組委執委會審議確定由聯想(北京)****創新設計中心設計的火炬外形《祥雲》為北京2023年奧運會火炬藝術設計方案，由航天科工集團設計研發的火炬內部燃燒系統為北京2023年奧運會火炬技術方案，並確定由航天科工集團在聯想(北京)****協助下完成火炬外形與燃燒系統結合的火炬樣品製作工作，形成北京2023年奧運會火炬的完整設計，並於2023年1月經國際奧委會批准。「祥雲」火炬的外殼採用的是炫亮的輕薄鋁合金材料。火炬設計團隊的負責人表示，由於對火炬的重量有嚴格的要求，北京奧運會火炬是不能超過1500克的，過重的火炬會讓火炬手舉著很吃力，因此選擇了鋁合金。

一方面鋁合金質量較輕，「祥雲」僅有985克，另外，銀白的炫亮顏色也讓火炬看起來具有現代感。

3樓：l岝礽

2008奧運火炬'祥雲'採用輕薄高品質鋁合金材料和中空塑件設計，十分輕盈。下半部噴塗高觸感塑膠漆,手感舒適不易滑落。火炬使用丙烷作為燃料，這是一種**低廉的常用燃料。

其主要成分是碳和氫，燃燒後只有二氧化碳和水，沒有其他物質，不會對環境造成汙染。

4樓：僕高

「祥雲」火炬的外殼採用的是炫亮的輕薄鋁合金材料。火炬設計團隊的負責人表示，由於對火炬的重量有嚴格的要求，北京奧運會火炬是不能超過1500克的，過重的火炬會讓火炬手舉著很吃力，因此選擇了鋁合金。一方面鋁合金質量較輕，「祥雲」僅有985克，另外，銀白的炫亮顏色也讓火炬看起來具有現代感.

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