成都市齊易機械火炬內部燃燒系統(tǒng)

獨特的“芯”設計

創(chuàng)造自己的火炬內部燃燒系統(tǒng)
在近幾屆奧運會火炬設計中，一般都只進行外形設計，而內部燃燒系統(tǒng)基本都通過購買原來成型的技術來解決。北京奧組委慎重研究后，決定走自主創(chuàng)新之路，創(chuàng)造屬于我們自己的火炬內部燃燒系統(tǒng)。
科研實力雄厚的中國航天科工集團成為競爭這一設計方案的積極參與者。為此，集團幾十名相關領域的精干科研人員組成了設計攻關團隊，并委任中國工程院院士劉興洲為火炬內部燃燒系統(tǒng)總設計師。
“簡單地說，火炬內部燃燒系統(tǒng)就是在火炬內安裝一套設備，使火炬在點燃后能在一定范圍內的各種復雜環(huán)境下保持一段時間燃燒不熄，完成接力傳遞。”劉興洲院士介紹說，北京奧運會火炬內部燃燒系統(tǒng)包括三個部分，即燃燒器、穩(wěn)壓裝置和用于儲存燃氣的燃氣罐。“我們就是要在很小、彎曲且不規(guī)則的空間內精心安裝固定好這些裝備。”
最先需要解決的是燃料。北京奧運會火炬選擇了丙烷。丙烷燃燒后主要產生水蒸氣和二氧化碳，不會對環(huán)境造成污染。更重要的是，丙烷可以適應比較寬的溫度范圍，在零下40攝氏度時仍能產生1個以上飽和蒸氣壓，高于外界大氣壓，形成燃燒；而且，丙烷產生的火焰呈亮黃色，火炬手跑動時，動態(tài)飄動的火焰在不同背景下都比較醒目。
“北京奧運會火炬內部燃燒系統(tǒng)的一個重要創(chuàng)新是設置了‘雙火焰’方案。” 劉興洲院士介紹說，燃氣流出后，一部分進入燃燒器的主燃室，在火炬外形成擴散的比較飽滿的火焰；另一部分進入預燃室，在火炬內保持一個比較小的但十分穩(wěn)定的火焰，如果出現(xiàn)極端情況，主燃室火焰熄滅，預燃室仍能保持燃燒，保證火炬不熄滅。
火炬火焰的抗風抗雨能力受到廣泛關注。按照要求，科研團隊進行了大量試驗，檢驗火炬火焰在大風、速度突變的風、方向無規(guī)則的風等各種情況下的穩(wěn)定性。現(xiàn)在，在風速每秒30米的情況下，火焰能保持燃燒，而風速達每秒18米時就是8級大風。火炬設計要求火焰在每小時50毫米的雨量下不熄滅，目前火炬火焰可以承受的雨量達規(guī)定的十多倍。
北京奧運會火炬將登上世界第一高峰珠穆朗瑪峰。據(jù)北京奧組委相關官員介紹，針對珠峰嚴寒、低壓、強風、缺氧的極端特殊氣候，在保持火炬外形一致的前提下，北京奧組委特別委托航天科工集團科研部門研制登上珠峰火炬的內部燃燒系統(tǒng)。目前，初步的設計方案已經在珠峰附近進行實際環(huán)境檢測。
2008年3月25日，這片我國擁有完全自主知識產權的“祥云”，將被在西方文明的發(fā)源地之一希臘采集的奧運火種點燃，從北京起步飄飛，跨山越海，歷經五大洲，回到東方文明的典型代表之一中國。2008年8月8日，這片“祥云”將飄進北京奧運會開幕式會場“鳥巢”，點燃主火炬塔。在熊熊燃燒的圣火映照下，全世界將為著歡樂與和平，為著人類未來美好的夢想共同翩翩起舞！

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