從晶瑩剔透的“冰雪五環(huán)”到浪漫唯美的雪花火炬臺(tái)，從奪目多變的冰瀑到創(chuàng)意無限的點(diǎn)火儀式……北京冬奧會(huì)開幕式通過科技賦能藝術(shù)，實(shí)現(xiàn)了理念創(chuàng)新與科技力量的完美融合，為全世界觀眾獻(xiàn)上了一場(chǎng)簡(jiǎn)約、浪漫、唯美、空靈的視聽盛宴，再次驚艷全球。

       舞臺(tái)系統(tǒng)作為將藝術(shù)創(chuàng)意化為現(xiàn)實(shí)的重要載體，其表現(xiàn)也成為決定此次開幕式成功與否的關(guān)鍵一環(huán)。由此一來，冬奧開幕式既成為檢驗(yàn)我國(guó)舞臺(tái)機(jī)械行業(yè)發(fā)展水平和自主創(chuàng)新能力的重要時(shí)刻，也成為最新舞臺(tái)科技的展示臺(tái)和企業(yè)比拼實(shí)力的競(jìng)技場(chǎng)。

       北特圣迪作為此次北京冬奧會(huì)冬殘奧會(huì)四場(chǎng)儀式中承接舞臺(tái)機(jī)械項(xiàng)目最多的企業(yè)，包攬了地面舞臺(tái)系統(tǒng)、上空威亞系統(tǒng)、冰瀑大型表演裝置、主火炬姿態(tài)調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)、場(chǎng)外火炬雙轉(zhuǎn)臺(tái)等核心設(shè)施設(shè)備及工程項(xiàng)目，憑借強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力成為這場(chǎng)競(jìng)技中的最大贏家，用智慧和實(shí)力為這場(chǎng)國(guó)之盛典貢獻(xiàn)了力量。

       接下來，北特圣迪將推出系列文章，對(duì)精彩亮相于開幕式上的“北特智造”進(jìn)行一一解密。

       今天，我們首先走近由于身處“鳥巢”之外，而“缺席”了開幕式直播的三個(gè)場(chǎng)外火炬臺(tái)，解密它們?nèi)绾卧诒碧厥サ想p轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的“加持”下，化身為三座托舉冬奧圣火的“動(dòng)態(tài)雕塑”。

為場(chǎng)外火炬注入“動(dòng)力”

      北京冬奧會(huì)共分北京、延慶、張家口三個(gè)賽區(qū)，除了鳥巢內(nèi)的主火炬臺(tái)外，還分別在鳥巢與水立方之間的中心區(qū)、北京延慶冬奧城市文化廣場(chǎng)、張家口崇禮太子城小鎮(zhèn)中心廣場(chǎng)三地，設(shè)置了三個(gè)場(chǎng)外火炬臺(tái)。

       2月4日晚，在主火炬被點(diǎn)亮后，這三個(gè)場(chǎng)外火炬臺(tái)也依次被點(diǎn)燃。晶瑩的“雪花”和靈動(dòng)的“飄帶”相向旋轉(zhuǎn)，猶如冰面上揮舞長(zhǎng)袖、翩翩起舞的舞者，在光影的映照下，呈現(xiàn)出流光溢彩的夢(mèng)幻效果，令觀者為之驚嘆。

       三個(gè)場(chǎng)外火炬臺(tái)采用動(dòng)態(tài)雙旋轉(zhuǎn)雕塑造型，由“雪花”及“飄帶 ”組成，寓意團(tuán)結(jié)和凝聚。為了呈現(xiàn)冬奧會(huì)的運(yùn)動(dòng)之美，增加場(chǎng)外火炬臺(tái)的動(dòng)態(tài)視覺美感，三個(gè)場(chǎng)外火炬臺(tái)下分別安裝了一套雙轉(zhuǎn)臺(tái)裝置，用以帶動(dòng)火炬形成內(nèi)外不同的旋轉(zhuǎn)效果。

      這套由北特圣迪專為北京冬奧會(huì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)研發(fā)的裝置，由直徑22米的外轉(zhuǎn)臺(tái)和直徑18米的內(nèi)轉(zhuǎn)臺(tái)兩部分組成。在中間構(gòu)件的連接和相互支撐下，安裝“飄帶”的外轉(zhuǎn)臺(tái)和連接“雪花” 的內(nèi)轉(zhuǎn)臺(tái)，既可獨(dú)立旋轉(zhuǎn)又能雙向同步旋轉(zhuǎn)，從而使場(chǎng)外火炬臺(tái)在不同角度下呈現(xiàn)出高低起伏的動(dòng)態(tài)。

       通過這種方式，為三個(gè)場(chǎng)外火炬臺(tái)注入了“運(yùn)動(dòng)靈魂”，營(yíng)造出冬奧運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈的速度感、節(jié)奏感和冰雪的圣潔感。

技術(shù)難關(guān)一一攻克

       作為奧運(yùn)精神的體現(xiàn)和傳承，位于室外的三個(gè)場(chǎng)外火炬臺(tái)必須抵御嚴(yán)寒、強(qiáng)風(fēng)、雨雪等不利氣候條件的影響，在此次冬奧會(huì)冬殘奧會(huì)期間不間斷運(yùn)行15天。同時(shí)，為了踐行簡(jiǎn)約、精彩、可持續(xù)利用的原則，場(chǎng)外火炬臺(tái)在賽后還將作為永久雕塑留存，以新城市景觀之姿供廣大民眾共享。而這些，都給雙轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的整體方案設(shè)計(jì)增加了不小的難度。

       為了克服低溫、雨雪天氣可能對(duì)雙轉(zhuǎn)臺(tái)功能性、穩(wěn)定性、可靠性造成的不利影響，北特圣迪采取了一系列技術(shù)手段。

在材料和設(shè)備的選用上，做出特殊要求，所用到的鋼結(jié)構(gòu)、掛膠輪及密封材料、潤(rùn)滑油等均選用耐低溫材料，并在電氣柜內(nèi)配裝加熱系統(tǒng)，確保電機(jī)、變頻器等設(shè)備能夠抵御零下三十度的低溫。

       在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，所有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算、仿真模擬均按照30m/S的風(fēng)載荷、零下30度、大雪載荷的極端條件設(shè)定。根據(jù)“雪花”和“飄帶”的特殊布置，采取了內(nèi)外轉(zhuǎn)臺(tái)相互獨(dú)立的布置方案。其中，“飄帶”通過三點(diǎn)剛性固結(jié)在特殊處理的外轉(zhuǎn)臺(tái)固定點(diǎn)上，由外轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)“飄帶”轉(zhuǎn)動(dòng)。“雪花”的下端通過十字軸萬向節(jié)與內(nèi)轉(zhuǎn)臺(tái)鉸接，上端則通過“雪花”虛擬球軸承與“飄帶”連接?！把┗ā毙D(zhuǎn)是繞上下兩鉸接點(diǎn)構(gòu)成的虛擬軸，由內(nèi)轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)?！把┗ā睒?gòu)成的虛擬軸又是“飄帶”的支撐軸。

       兩個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)相互獨(dú)立，能在整體結(jié)構(gòu)受力時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)“飄帶”的部分支撐，從而有效改善了場(chǎng)外火炬臺(tái)的“飄帶”受力情況，大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的剛度和強(qiáng)度。在供電供氣方面，利用氫氣的特點(diǎn)，首次把氫氣環(huán)和電滑環(huán)上下串聯(lián)，滿足了防爆目的，避免了因氫氣泄漏造成的危險(xiǎn)。

       雙轉(zhuǎn)臺(tái)采用多項(xiàng)新的技術(shù)集成，可以在實(shí)現(xiàn)防爆、滿足低噪音、低振動(dòng)、低溫、30m/s以下大變形下的情況下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，是一套全天候運(yùn)行的典范設(shè)備。結(jié)合具備滿足審美要求的“飄帶”，主火炬造型的這種裝置的研究成功，將有望應(yīng)用到一些復(fù)雜的裝置或設(shè)備中，可謂是機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)和動(dòng)態(tài)造型的典型案例，對(duì)于城市雕塑和復(fù)雜機(jī)構(gòu)的運(yùn)用也具有重大意義。

       隨著冬奧盛會(huì)的啟幕，全球頂尖選手齊聚一堂，各項(xiàng)冰雪運(yùn)動(dòng)展開激烈角逐。三個(gè)場(chǎng)外火炬臺(tái)作為傳播奧林匹克精神的“使者”，正在北京、延慶、張家口三個(gè)賽區(qū)，傳遞冰雪的激情和魅力，見證冬奧健兒奮力拼搏的熱血與夢(mèng)想。

助力冬奧的北特圣迪

將不負(fù)使命

用自身的硬核實(shí)力

續(xù)寫“雙奧團(tuán)隊(duì)”榮光

參與并見證

“雙奧之城”北京

創(chuàng)造新的輝煌！