“審美天花板”
“屬于中國人的浪漫”
“這就是文化自信”
……
2月4日晚
北京2022年冬奧會開幕式
在國家體育場鳥巢舉行
無數(shù)精彩瞬間在網(wǎng)絡(luò)上刷屏
整場開幕式由一朵“雪花”貫穿全場
為不少人留下深刻印象
本次開幕式的核心創(chuàng)意理念，來自中國唐代詩人李白《北風(fēng)行》中一句“燕山雪花大如席”。
隨著運(yùn)動員們的陸續(xù)入場，各引導(dǎo)員手持“雪花引導(dǎo)牌”向場內(nèi)圍攏，所有代表團(tuán)的“小雪花”匯聚在一起，構(gòu)建成一朵“大雪花”，與冰雪五環(huán)相呼應(yīng)，與各個(gè)代表團(tuán)的旗幟融為一體，演繹著世界大家庭“一起向未來”的愿景。
而這簡潔、空靈、浪漫的雪花背后是科學(xué)家們不斷嘗試、反復(fù)測試的科學(xué)呈現(xiàn)。“大雪花”的風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)Ｐ褪且淮箅y題。“大雪花”結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用傳統(tǒng)方式難以搭建，團(tuán)隊(duì)決定采用3D打印技術(shù)，但模型有一米高，厚度卻只有幾公分，傳統(tǒng)樹脂材料做的“大雪花”太軟。于是，團(tuán)隊(duì)嘗試了很多種材料，最后決定采用鋁合金3D打印，制作出了試驗(yàn)所需的高保真縮尺模型，據(jù)創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)表示“測試時(shí)，主火炬設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)看到模型都嚇了一跳，說太逼真了。”
剩下的就是科學(xué)家們最擅長的事兒，測量“大雪花”載荷、在氣流下的振動幅度。火炬設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)期望的是越簡單越好，懸掛雪花、無需在地面安裝支架是理想情況，但測試完發(fā)現(xiàn)，在這一方案下，雪花的擺動幅度高達(dá)一米到兩米，火炬手根本無法在這個(gè)幅度下插入手持火炬。
科學(xué)家們用縝密的科學(xué)數(shù)據(jù)說服了設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。最終，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將原方案調(diào)整為“懸掛+支架”的方式，保證了穩(wěn)定性，確保點(diǎn)火儀式順利進(jìn)行。
而我們看到的“飛揚(yáng)”火炬運(yùn)用的也是3D打印技術(shù)，位于中山市的哈特三維（中山）金屬材料有限公司（下稱“哈特三維”）是負(fù)責(zé)“飛揚(yáng)”火炬內(nèi)飄帶設(shè)計(jì)生產(chǎn)的企業(yè)之一。據(jù)資料所知，北京2008年奧運(yùn)會火炬“祥云”采用的是鋁合金材料，本次冬奧內(nèi)飄帶也同樣使用了鋁合金。
據(jù)哈特三維相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，“飛揚(yáng)”火炬造型如絲帶飄舞，旋轉(zhuǎn)上升，最后呈現(xiàn)為飛揚(yáng)的火焰，然而充滿藝術(shù)感的造型進(jìn)一步壓縮了內(nèi)部空間，增加了設(shè)計(jì)、加工和制造難度。主火炬的“高顏值”需要過硬的技術(shù)支撐——既要展現(xiàn)火炬的輕盈，又要實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
為了實(shí)現(xiàn)北京冬奧會火炬航天技術(shù)和藝術(shù)的完美結(jié)合，哈特三維、哈爾濱工業(yè)大學(xué)與航天科技集團(tuán)聯(lián)合公關(guān)，利用在航天工業(yè)中應(yīng)用日益廣泛的3D打印技術(shù)來制造火炬，對多種3D打印材料進(jìn)行了測試，對火炬內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，對打印工藝進(jìn)行系統(tǒng)的驗(yàn)證和改進(jìn)，最后成功制備出完全滿足要求的氫火炬及其燃燒系統(tǒng)，保障火炬燃燒的可靠性。
來源：上海國際鋁工業(yè)展
