奥运火炬的火由什么构成的？

奥运火炬的火由什么构成的？

2008北京奥运
火炬结构特点
基本工作流程

航天芯，也就是2008年北京奥运火炬的燃烧系统，包括燃料供应系统(燃料瓶、稳压装置和回热装置)和燃烧器两大部分。工作时，利用开关工具顺时针打开燃料瓶上的常闭开关阀，瓶内的高压丙烷蒸汽经过稳压装置进行减压，并维持在相对稳定的某一压力值附近，然后经过有五个通气孔的燃料分配器的侧孔进入回热铜管，在流经燃烧室和燃料瓶后重新进入燃料分配器，并从两路分别进入预燃室和主燃室进行燃烧。

燃料瓶

燃料供应系统的主要构成部件是稳压装置和燃料瓶，都是采用国内先进工艺和技术自主研发的。燃料瓶采用无缝冷拉工艺，直径为32毫米，即用一整块板拉成现在的形状，因此非常耐压(达14兆帕)，相当于可承受水下1400多米的压力。由于火炬燃烧有时间要求，一瓶燃料需要保证燃烧15分钟以上，而燃烧器除要保证火炬形态外，也有一定的流量要求，因此为了既能保证和火炬外壳的匹配，又能满足燃烧时间，燃料瓶只能做得又细又长。这从工艺上讲，难度大大增加。因为是整体成型，且燃料瓶壁的壁厚不到1毫米，在长细比达到7.5倍的情况下是很容易拉裂的。

燃料的选择

燃料用的是99%以上纯度的丙烷。历史上的奥运火炬用混合燃料的较多。采用丙烷燃料是为了能在火炬传递路线范围内，满足环境温度的要求。其次颜色也是一个考虑，丙烷燃烧后火焰是橙色，具有较好的可视性。

稳压装置

稳压装置也是特别研制的。从燃料瓶里出来的气体压力是不稳定的，随着温度降低而减小。而火炬的燃烧需要一个稳定的流量，稳压装置的作用就是提供一定压力，一定流量的燃料供应，这和一般稳压装置的原理是一样的。气态的燃料以相对较高的压力进入稳压装置的进口，以高出环境压力一定范围的压力流出，保证燃烧所需的燃料压力和流量。稳压器的设计要求一般就是小巧轻便和多功能。现在的稳压装置共有四个功能：第一是将火炬开关设计到稳压装置上，这就少了一个零件；第二是减压；第三是稳压；第四就是在意外跌落的情况下，还能确保火炬继续燃烧，不会发生危险。

燃料瓶和稳压装置的连接

燃料瓶和稳压装置采用螺纹连接，燃料瓶口用外螺纹，稳压装置用内螺纹。这个虽不是独创，但在火炬上用得比较少。以前的一些火炬用的是现成的燃料瓶，多数是采用直接的顶压方式。这种没有螺纹的连接方式，如果气体压力过大，顶针会顶得很紧，用起来费劲；如果压力过小，由于使用时的振动，容易松脱，造成漏气；同时由于是非精确定位密封，在压紧的过程中或使用过程中也容易密封不严而漏气，既不安全，也容易熄火。我们吸取了国外火炬的经验和教训，采用了螺纹接口。

回热管

2000年悉尼奥运会和2002年盐湖城冬奥会的火炬都采用了保温装置。因为对于气相燃烧而言，若没有有效的热量补充，燃料瓶的温度是下降的。燃料在低温状态下，蒸汽压会降低，有可能会影响火炬燃烧性能。最初的设计就遇到了这个问题。刚研制时燃料瓶容积较大，因此它降温慢。现在燃料瓶小了，而燃烧时间要求提高，所以必须要加回热装置。要给它加热，就要有热源，于是很自然地想到利用火炬自身的火焰热量——燃料出来后不是直接进燃烧室，而是通过回热系统给燃料瓶进行加热，减缓温度降低的速度，满足燃烧时间。回热管还有个好处，就是热交换不可能把所有热量都交换掉，所以管内的气体温度也是升高的，有利于燃烧，这是个额外的好处。

燃烧器

双火焰是一个核心设计，并在国内第一次运用。燃料经过回热之后，分两路，一路进入预燃室，一路进入主燃室，基本上按1:2的比例进行分配。预燃室底部中心是喷嘴，其周围是进空气的孔。火炬外壳底部也有一定面积的进气通道。预燃室燃料往上喷时，会带动周围空气上升进入预燃室，这就是引射作用。

预燃室中燃料和空气混合后再燃烧，火焰像我们家里的煤气灶一样，掺混得比较好，燃烧充分，火焰温度比较高，形状短，是蓝色的，在强光下不易看见。而主燃室的燃料没有经过预混，燃料喷出后和空气混合，先扩散再燃烧，火焰温度稍低些，呈不透明的橙色。火焰高度高于25厘米。预燃室相当于一个稳定的火源，保证它始终不灭，即使外面的主燃室火焰熄灭，它会马上把主火焰点燃。

国外也有类似双火焰的设计，但不太一样，不是预混气的。像2006年都灵冬奥会，也是前后两个燃烧室，但两个都是扩散火焰。我们考虑用预混火焰，主要是它的温度比较高，复燃主火焰比较容易些。另一方面，主火焰在上，预燃火焰在下，受外界影响相对就小，保护火焰就容易些。

我们这个设计实际上是受了吸气式发动机的启发。因为有的发动机也有一个小的预燃室。应该说这种方案在火炬的使用中是第一次。主火焰从圆形管道上均匀的小孔中喷出，这也是特别之处。国外有很多是从一个小口喷出，或者虽是多个喷口，但尺寸较大。我们也做过这样方案的试验，一方面不太利于火焰的稳定，另一方面燃烧时烟较大。我们现在这个设计，火焰能从一个环的小孔中喷出，好处之一是喷出的燃料比较均匀，是圆形的火焰；另一个就是喷出来的燃料能与空气掺混的比较均匀，燃烧比较充分，烟就会小，有利于观赏性和环保。

在火炬研制中我们发现，风速对火炬工作的影响最大，在专用设备上进行了大量实验，做到大风小风条件下，都不熄火。我们很希望得到一支性能可靠、稳定的火炬。我们认为今后应在实际环境中，继续对火炬进行各项参数考核，并经严格的生产过程，保证研制质量。我们期待着北京奥运火炬将在同一个世界，传播同一个梦想。

圣火

世界上最好的火

北京2008年奥运会火炬接力主题：和谐之旅 “和谐”体现了中国传统文化追求身心和谐、人际和谐、天人和谐的思想，体现了当代中国的发展理念，与奥林匹克“使体育为人的和谐发展服务，以促进维护个人尊严的和平社会的发展”的精神实质深度契合，高度概括了北京奥运会“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”举办理念和“同一个世界 同一个梦想”主题的深刻内涵。 北京2008年奥运会火炬接力口号：点燃激情 传递梦想 一是富有激情和情感色彩，“点燃”和“传递”两个动词充分体现了火炬接力的特点；二是体现奥林匹克精神和北京奥运会举办理念，与“同一个世界 同一个梦想”主题口号有关联，体现了北京奥运会信息传播的一致性；三是句式简短，琅琅上口，有感染力。 “Light the Passion Share the Dream”...北京2008年奥运会火炬接力主题：和谐之旅 “和谐”体现了中国传统文化追求身心和谐、人际和谐、天人和谐的思想，体现了当代中国的发展理念，与奥林匹克“使体育为人的和谐发展服务，以促进维护个人尊严的和平社会的发展”的精神实质深度契合，高度概括了北京奥运会“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”举办理念和“同一个世界 同一个梦想”主题的深刻内涵。 北京2008年奥运会火炬接力口号：点燃激情 传递梦想 一是富有激情和情感色彩，“点燃”和“传递”两个动词充分体现了火炬接力的特点；二是体现奥林匹克精神和北京奥运会举办理念，与“同一个世界 同一个梦想”主题口号有关联，体现了北京奥运会信息传播的一致性；三是句式简短，琅琅上口，有感染力。 “Light the Passion Share the Dream”的英文译法在体现中文口号原意的基础上，将“传递梦想”译为“Share the Dream”（分享梦想），从英文表达和习惯的角度看，“Light the Passion Share the Dream”有动感，有激情，表达了让奥林匹克圣火点燃我们心中的激情，共享奥林匹克友谊、和平、和谐的梦想和愿望。 北京2008年奥运会火炬接力标志设计灵感来源于“火凤凰”的概念，主体是两个人共擎奥运圣火奔跑的形象。凤凰是中国古代传说中的鸟中之王，是吉祥、永生的代表，高贵美好的象征。以凤凰的形象作为火炬接力的标志，象征通过火炬接力把北京奥运会吉祥美好的祝福传遍全中国，带给全世界。 奥林匹克火炬是经国际奥委会批准的、用于奥林匹克圣火燃烧的、可手持的火炬。奥林匹克火炬是奥林匹克圣火的载体。从1936年的第11届奥运会开始，每届奥运会都诞生一支体现主办国家文化特色并符合高科技要求的火炬并成为奥林匹克运动的重要遗产。 北京奥运会火炬长72厘米，重985克，燃烧时间15分钟，在零风速下火焰高度25至30厘米，在强光和日光情况下均可识别和拍摄。在工艺方面使用锥体曲面异型一次成型技术和铝材腐蚀、着色技术。燃料为丙烷，符合环保要求。火炬外形制作材料为可回收的环保材料。 北京奥运会火炬艺术和技术特色 北京奥运会火炬创意灵感来自“渊源共生，和谐共融”的“祥云”图案。祥云的文化概念在中国具有上千年的时间跨度，是具有代表性的中国文化符号。火炬造型的设计灵感来自中国传统的纸卷轴。纸是中国四大发明之一，通过丝绸之路传到西方。人类文明随着纸的出现得以传播。源于汉代的漆红色在火炬上的运用使之明显区别于往届奥运会火炬设计，红银对比的色彩产生醒目的视觉效果，有利于各种形式的媒体传播。火炬上下比例均匀分割，祥云图案和立体浮雕式的工艺设计使整个火炬高雅华丽、内涵厚重。 北京奥运会火炬在燃烧稳定性与外界环境适应性方面达到了新的技术高度，能在每小时65公里的强风和每小时50毫米的大雨情况下保持燃烧。在工艺上采用轻薄高品质铝合金和中空塑件设计，十分轻盈。下半部喷涂高触感塑胶漆，手感舒适不易滑落。北京奥运会火炬是我国自主设计研发的产物，拥有完全的知识产权。 北京奥运会火炬使用燃料为丙烷，这是一种价格低廉的常用燃料。 北京奥运会火炬设计研发过程 北京奥运会火炬设计研究规划工作从2005年8月开始。结合北京奥运会举办理念，通过对往届奥运会火炬设计经验的分析，确定了火炬设计理念、设计要求和创作方式。根据火炬工业设计的特点，为使设计方案达到艺术与技术完美结合，经北京奥组委办公会批准，确定了火炬设计方案以艺术造型为主导，燃烧技术与工业设计同时征集、公开征集和定向委托创作相结合的创作方式。 2005年12月6日，北京奥组委召开新闻发布会，发出公开征集火炬设计的邀请。截至2006年2月28日，北京奥组委共收到海内外设计机构和设计师提交的应征参赛作品847件，其中有效应征作品388件。 经过北京奥运会火炬设计征集活动初评评审委员会对应征作品初评和复评，按照评审程序的规定，选出3件作品提交北京奥组委执委会审议。2006年6月至8月，根据选择最好艺术设计和技术设计方案的原则，北京奥组委执委会审议确定由联想（北京）有限公司创新设计中心设计的火炬外形《祥云》为北京2008年奥运会火炬艺术设计方案，由航天科工集团设计研发的火炬内部燃烧系统为北京2008年奥运会火炬技术方案，并确定由航天科工集团在联想（北京）有限公司协助下完成火炬外形与燃烧系统结合的火炬样品制作工作，形成北京2008年奥运会火炬的完整设计，并于2007年1月经国际奥委会批准。 北京2008年奥运会火炬接力图形是北京2008年奥运会火炬接力重要的形象景观元素之一。它与火炬接力标志、火炬接力色彩、火炬接力字体、火炬接力口号等一起构成北京2008年奥运会火炬接力形象景观基础。这些元素将应用于火炬接力景观设计，包括火炬接力服装、火炬接力车队、火炬接力宣传品以及火炬接力途经各省、自治区、直辖市的城市景观设计。创造北京2008年奥运会火炬接力独特的视觉形象，传播中国文化和火炬接力主题，营造火炬接力运行环境和途经城市的欢庆气氛，烘托奥林匹克圣火纯洁与神圣，激励火炬手、护跑手，提升人们对北京2008年奥运会火炬接力的体验。同时，为北京2008年奥运会火炬接力的记录与传播提供视觉背景，将火炬接力精彩的画面传播到世界各地。 北京奥运会火炬接力图形设计理念 凤为百鸟之王，五行属火，是火之精灵，向上飞升的凤凰，仪态万方，气宇轩昂，是火之图腾。传说“凤凰涅磐，浴火重生”，凤也是人类自强不息的精神象征。自古以来，“凤”与“龙”一样，是中国人民寄寓祝福和希望的传统图腾。凤在中华文明史中留有深深的印记，它所代表的祥瑞与希望，始终伴随着人民的日常生活。 视觉创意理念：热情、活力、文化、庆典。遵循本届奥运会人文奥运的理念，展现中国人民欢迎世界、祝福世界的热情，体现奥林匹克运动的活力与激情，并以现代的手法表现中国悠久的历史文化特色。根据这一设计理念，我们的最终目标是以奥林匹克基本价值观为主导，以主办国和主办城市文化特色为视觉设计的基石，以创新的精神建构具有中国人文色彩、独特而又充满活力的奥运会核心图形。 火炬接力图形是在北京2008年奥运会核心图形的基础上加上中国传统的凤纹图案。火炬接力图形将祥云纹与凤纹巧妙地结合在一起，虚实相间，亦真亦幻。以现代设计手法表达出中国传统艺术所特有的刚柔相济、含蓄优雅、超凡脱俗的伟大境界。有凤来仪，祥云缭绕，火之凤将祥瑞和平的希望带到全球各地，这就是火炬接力图形的核心内涵。