【48812】科技奥运：给奥运火炬装上一颗我国航天的“心”

  “点着热情，传递愿望”，2008年的奥运圣火3月24日在奥林匹亚被点着，从4月2日开端一路翱翔，直到8月8日那个激动人心的时刻到来。在奥运火炬“祥云”熊熊焚烧、餐风露宿而长燃不衰的背面，都蕴藏着哪些科技奥妙呢？

  “点着热情，传递愿望”，奥运火炬是我国人民世纪热情的一个标志，也是咱们奥运之梦的夸姣寄予。

  在奥运火炬“祥云”熊熊焚烧、餐风露宿而长燃不衰的背面，都蕴藏着哪些科技奥妙呢？奥运火，航天心

  3月30日，作为我国科技界的仅有代表，我国航天科工集团公司总经理许达哲飞赴雅典参加了奥运圣火交接仪式。正是我国航天科工集团，承当了奥运火炬焚烧体系的研发作业。

  “奥运火，我国心；奥运火，航天心，办妥2008北京奥运会，是华夏儿女的一同愿望，也是我国航天人义无反顾的职责。”许达哲这样表达自己其时的心境。

  自2001年7月我国成功申办奥运会开端，我国航天科工集团公司便开端盯梢奥运项目。为抓好此项作业，他们组织了强有力的研发部队，首要领导担纲科技奥运总指挥、副总指挥和总工程师，刘兴洲、钟山这两位航天资深院士担当起奥运火炬焚烧体系等使命的总规划师。

  许达哲说：“经过精心规划和重复实验，北京奥运火炬焚烧时刻逾越15分钟，可反抗11级的大风和逾越每小时50毫米的大雨。实际上，这些目标都远远超出北京奥组委提出的规划的基本要求。咱们不只要让奥运圣火焚烧得更完美，还要确保完成人类初次将奥运圣火保险安全地送上国际最高峰———珠穆朗玛峰。”

  据介绍，北京奥运火炬由外观规划及制作，焚烧体系研讨、规划、实验及制作，衔接体系模块规划及制作这三大部分所组成，我国航天科工集团公司承当了除外观规划之外的规划和研发使命。

  人们现在所看到的火炬，其焚烧的火焰可达20～30厘米高度，形状丰满，并且造型漂亮，火焰亮堂，汲取了往届奥运火炬的长处，还在五大技能上完成了立异：

  榜首，预混火焰与分散火焰的“双火焰”结合焚烧，确保其火焰牢靠安稳，有较强的抗风雨才干；

  第二，选用了气相稳压技能，在0～2500米的海拔高度区间内，都能以安稳的压力确保其火焰高度不变；

  第五，使用燃料循环活动高效回热，即使用火焰自身的热量加热燃料瓶，使其在-40℃低温下仍能照旧作业。

  奥运火炬的研发，从某些特定的程度上讲，等同于航天技能的一次立异。焚烧体系逾越以往

  在规划初期，他们搜集了近一个世纪以来奥运会火炬的有关状况，研讨了从前各种火炬的优缺点和从前发生的意外。比方，1956年墨尔本奥运会上，火炬选用镁铝药柱进行焚烧，曾引发火炬手烧伤事端；还有的火炬选用双燃室的计划，构成火炬的重量过重，让火炬手感觉非常劳累。在汲取各种火炬的优缺点中，规划人员确认，以丙烷作为燃料，施行预混火焰与分散火焰相结合的计划。

  航天事业所触及的技能类别很多，其间发动机技能重要的一部分便是焚烧。让航天技能助燃奥运圣火，自身便是一个双赢之举。

  在集团公司科技奥运工程火炬项目总规划师刘兴洲院士的作业室里，记者看到火炬焚烧体系的结构示意图。

  刘兴洲介绍，整个焚烧体系分为三部分：焚烧器、稳压设备和燃料瓶，首要作业原理是由供给部分将燃料送往焚烧器进行预燃，在火炬内部点着小而安稳的火苗，然后再将燃料继续送往预混火焰上方，构成近30厘米高的分散火焰。

  刘兴洲说，北京奥运火炬焚烧体系其杰出特色体现在三个方面：环保，重量轻，关于气温、气压改变和风雨等外部环境有很强的习惯性。首要，火炬选用丙烷作为燃料，丙烷具有广大的温度习惯规模；在室温条件下，这种燃料比其它燃料的蒸汽压要高得多。开始，在挑选燃料时，研发人员曾对丙烷和丙烯两种燃料作过比较，尽管它们的饱满蒸汽压都比较高，但丙烯稍有毒性，而丙烷焚烧后，只发生水蒸汽和二氧化碳，终究丙烷以杰出的环保特性中选。立异凝集奇思妙想

  以往，当奥运火炬传递到气温较低的区域经常有这样的现象：在火炬手的后边，跟着一辆保温车，火炬继续焚烧一瞬间后，作业人员得赶忙从车里拿出一个瓶子给火炬换上。在低温之下，其火炬燃料瓶的保温曾是个难题。而在2008北京奥运会火炬传递中，我国航天人所规划的回热设备则圆满解决了这一难题。

  在结构图中可以正常的看到，火炬内部有一个“五通”，其间分出来一根铜管，在火焰上绕两圈后又进入燃料瓶，这便是规划奇妙的回热设备，它圆满解决低温下火炬不能长时刻作业的问题，40多克燃料的焚烧时刻逾越15分钟，满意了要求。

  此外，盛装丙烷的燃料瓶也由整块的铝冷拉成型，长细比大，强度高；此外，火炬还设置了用钥匙才干翻开的开关，这些规划给火炬的安全性供给充沛的确保。

  假如遇到意外，火炬平息了怎么办？航天产品惯用的产品备份做法启发了研发人员的思路，他们提出，在火炬焚烧室中加一个隔板，将其分红主燃室和预燃室，两个燃室结合，一个平息了，另一个立刻顶替。

  确保火焰高度的气相稳压阀是火炬研发中又一个难点，这个阀门是我国航天科工集团公司自主研发的新产品，集开关、减压、稳压、防喷、调压等多功能于一身，是我国航天人才智的另一个结晶。

  还有，火炬的密封也是一个要害点。研发人员学习航天密封技能，提出燃料瓶与稳压设备经过螺纹结构牢靠衔接。这样，在装燃料瓶过程中，燃料瓶阀处于封闭状况，确保其密封功能和安全目标，一同也降低了熄火率。

  给奥运火炬装上一颗我国航天的心脏，让航天热情与奥运圣火一同熊熊焚烧，奥运火炬熔铸了我国航天人首创的构思，我国航天科工集团公司正在展开相关知识产权的维护作业。现在，两项实用新型专利和一项发明专利已在国家知识产权局获受理，其它几项专利正在申办中。