“憋了一年多了不能说，是不是特难受？”“已经习惯了。”7号下午，记者见到南京航天晨光股份有限公司顾益虎研究员时，这样开场。的确，中国人民解放军总装备部和国家航天部只要“联手”，就意味着中国最尖端的科技。这次，作为鸟巢主火炬塔和保障张艺谋创意点火方式背后的“科技支撑”，顾益虎已经把“不能说的秘密”放在心里1年多了。
7个多月“攻坚”主火炬塔
实际上，南京航天晨光不仅承担了这次北京奥运地面传递火炬和珠峰火炬的研发，“鸟巢”主火炬塔的主要设计工作以及点火创意有效科研保障，也由南京的航天专家担任。
南京航天晨光股份有限公司研发中心力学部部长顾益虎告诉记者，接到任务，是在2007年4月10号，于是，公司组成5人科研攻坚团队，在第二天就从南京起程到北京“报到”。当即，就签署了保密协议。
到了北京后，顾益虎一直忙到11月底，差不多到12月份才完成了整个科研任务。
作为导演，张艺谋从没输过，但奥运会开幕式导演，对谁都是挑战。“任务的目的很明确，无论采用什么点火方式，一定要让主火炬塔燃烧起来。”因此，这个庞大的主火炬塔在没有开建之前，就已经背负起强大的使命，代表中国最尖端科技力量的“航天技术”，必须参与进去。顾益虎说，这次主火炬塔点火，引入了一些新的技术，它在以往的历届奥运会上，没有采用过。“科技在先，所有的方案都弄好后，主火炬塔的建设和燃烧实验等，才在2008年4月-5月进行。”他说。
火炬塔异形结构难倒专家
“鸟巢”主火炬塔的造型真的非常奇特，它和以往碗状的火炬盆，有着“天壤之别”。
记者看到，这个主火炬塔如同卷了2层，而火炬塔安装在“鸟巢”顶部的碗边上，总高达到38米，重达30吨。从图片中，记者看到，火炬局部造型图中，它的燃烧盘直径达3米，最中心的燃烧系统，如同家里煤气灶上的火口，有数十个喷口。因为这个火炬设计为异形结构，火炬口成圆形，外观流畅且有弧度，这就意味着不能按照数学表达式来进行加工，需要各种仿真技术，来让它烧起来。“我们接到的科研项目，包括火焰的颜色和造型、燃烧系统的可控性以及燃烧产生的温度场、气流场对周边环境的影响等方面作系统性研究。确保主火炬点火成功、点火创意效果的实现以及火炬的稳定燃烧和火炬塔的安全性。为此引入了一些新的技术，它在以往的历届奥运会上，没有采用过。为了达到创意的效果，大量应用了现代仿真技术，以及大规模的实物试验。”他介绍。
人工制造风雨雷电打击实验
“火炬塔还没开始建设，所有的实验都没有实际样体，就需要分散开来分单元实验。我们的实验，只有在特殊场地里进行。”顾益虎告诉记者，火炬塔在“鸟巢”顶端，可能造成部分现场观众看不到，就需要在火焰高度上进行控制。
据悉，控制的火焰高度，要达到7.5米，这是个比较好的效果，而在一个单组燃烧器燃烧试验中，经过数百次的调整，他们在供气系统上进行了“特殊改造”，让供应的天然气平稳，畅通地输送，火焰才能够“冲”到这么高。而另外一方面为了保证风雨雷电不破坏火焰，只好出动“鼓风机”等设施。特别有趣的是，记者看到，实验过程中，人工制造的倾盆暴雨，科研人员打着伞，在燃烧火焰边上做实验，但燃烧器的火依旧不灭；另外，大风吹的时候，火焰只是“倒”了一些，仍然不灭。
顾益虎说，航天发动机的核心就是流量的控制，主火炬塔的供气系统，采样的方法，与其类似。另外，他们还在“鸟巢”上空，安装了钢丝，确保表演等成功进行。 |
