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珠峰特种火炬是怎样炼成的

  

  →2006年12月15日,研制人员进行火炬防水试验。

  

  2006年9月10日,火炬燃烧系统副总设计师邵文清(右)在进行实地测试。

  7年前申奥成功时,中国人向世界庄严承诺:奥运火炬接力活动将把火炬送到世界最高峰——— 珠穆朗玛峰。如今,这个伟大的设想和承诺变为现实。

  北京奥运会“祥云”火炬克服低温、低压、缺氧、大风等极端不利条件,在珠峰之巅漂亮地燃烧,举世为之惊叹。

  2006年1月17日,北京奥组委正式致函航天科工集团,委托其就奥运火炬珠峰燃烧技术进行科研攻关。航天科工集团随即成立了火炬研发部,抽调了其所属三院海鹰集团、31所、四院航天晨光股份公司等多家单位的80多名技术骨干参与项目攻关,并聘任中国工程院院士刘兴洲为该项目总设计师。

  研制火炬燃烧系统,首先需要确定燃料。刘兴洲院士介绍,从以往奥运火炬来看,火炬燃料一般有固态、液态和固液混合三种。

  研制团队最初选定丙烷作火炬燃料。刘兴洲院士解释说,丙烷燃烧后主要产生水蒸气和二氧化碳,不会对环境造成污染。更重要的是,丙烷适应的温度范围较广,在摄氏零下40度时仍能产生1个以上的饱和蒸气压,从而保证低温环境下燃烧;而且,丙烷产生的火焰成亮黄色,火炬手跑动时,飘动的火焰在不同背景下都比较醒目。

  之后,研制团队开始着手燃烧系统的设计。往届奥运会的火炬传递过程中多次出现过火炬突然熄灭的尴尬场面。为避免“祥云”火炬重蹈覆辙,研制团队运用航空发动机的双火焰原理,设计了预混火焰与扩散火焰的“双火焰”燃烧方案,即一个火焰在外面“冲锋”,一个火焰在里面“值班”。

  位于北京西南郊丰台区的航天科工集团三院31所是火炬研发团队的“大本营”,这里有一个可以模拟大风、暴雨、低温、低压等各种真实自然环境的试验舱。尽管液态丙烷燃料火炬在这个试验舱内经受住了多次模拟测试,但航天人多年来形成的“严肃认真、周到细致、稳妥可靠、万无一失”的工作作风,促使他们决定赴珠峰进行实地测试。

  2006年9月,科工集团火炬研发部自掏腰包奔赴西藏珠峰大本营进行实地试验。结果,真的发现了问题——— 液态丙烷火炬在实际低压环境下燃烧时间太短,达不到要求。

  固体燃料点燃性能可靠,燃烧稳定;而液体丙烷燃料产生的火焰形态好。研制团队于是考虑,能不能将二者结合。队员们随后尝试着将固体预热剂与液化丙烷结合,进行了固液组合火炬的首次试验,结果发现抗低压性能和可视性均比液态燃料火炬有了明显改善。

  返回北京后,研制团队放弃了液态丙烷火炬的方案,将研制重点转向固液组合火炬和固态燃料火炬。

  2007年4月下旬,航天科工集团珠峰火炬试验队二赴西藏。这一次他们要进行珠峰火炬登顶的测试与试验。然而,由于操作失误,他们未能点燃固液结合火炬。没有经过最后这一道测试,也给固液结合火炬的可靠性打了一个问号。

  考虑到固态火炬操作更为简便,航天科工集团研制团队将固体燃料火炬确定为珠峰火炬燃烧系统最终设计方案。

  4个多月后,研制人员在对固体燃料的配方进行了100多次试验后,成功地将珠峰火炬的燃烧时间由6分钟延长至7分半到8分钟,同时火焰的颜色也比以前更加明亮、饱满和飘曳。(据新华社5月8日电)

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 责任编辑:田丽
 来源:宁夏日报
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