揭秘冬奥会火炬“飞扬”背后的高科技( 二 )

为火焰塑形确保火焰飘逸灵动
经过严苛的极端试验，火炬的可靠性得到了保证。但与此同时，科研人员又面临了一个新的挑战，如何让火焰的造型更优美？
由于储氢罐的压力非常大，直接点燃之后，火焰会像火箭发动机喷射出的尾焰形态一样猛烈，不但不安全，还缺乏火焰燃烧的飘逸美感，而奥运火炬燃烧出的火焰需要有特定的高度和形态，才能保证流动飘逸的美感。安装在气瓶口的组合阀门——控氢阀中有一个叫作减压阀的部件，这个正是能决定火焰美妙形态的关键部件。

文章图片
航天科技集团六院北京11所冬奥火炬项目技术负责人刘悦：我们减压阀现在的尺寸只有原来的2/3 ，它把三部分给耦合在一起了。氢气燃烧很快，火焰出来之后，它比较直，不飘动不灵动。我们减压阀（减压）后的压力是多少，直接会影响它的火焰造型。
刘悦介绍，控氢阀可以将氢气的压力从42兆帕的高压转化为约1000帕的低压，这样就控制了火焰燃烧的范围，而飘动的造型就需要火炬中的燃烧器来完成。

文章图片
航天科技集团六院北京11所冬奥火炬项目技术负责人刘悦：火焰最后的要求它是阶梯状的，中心要高一点。这完全是3D打印出来的一个造型，弯制是弯不出来造型和方向的。
给火焰上色为了美美地“飞扬”
解决了可靠性的问题，又给火焰打造了一个完美的造型，这下应该大功告成了吧？然而并没有，接下来，还有一个需要解决的重要问题，那就是给火焰上色。
由于氢气的特性，在空气中燃烧呈现出淡蓝色火焰，在自然环境下几乎无法用肉眼看到。为了实现火焰的可视性，就要找出让火焰显示颜色的方法。研制人员为了实现火焰着色，尝试了很多方法，甚至在家里煤气灶上做起了试验，这才有了现在稳定可视的火炬火焰。
航天科技集团六院北京11所冬奥火炬项目技术负责人刘悦：开始虽然有些原理性的知识，但是你还是要做测试，在家里就开始试，找各种各样的，起码原理上是靠谱的。

文章图片
通过一遍遍的试验，科研人员研制出几十种火焰颜色，再经过大量对比之后，最终选定了我们现在看到的偏黄一点的火炬火焰颜色。
确定颜色后，接下来要解决的重要问题之一，就是如何将显色剂涂装，才能保证连续5分钟的焰色反应。

文章图片
航天科技集团六院北京11所冬奥火炬项目技术负责人刘悦：它是通过一种溶剂，把焰色剂配方溶解到一起以后，把它变黏稠，然后慢慢地刷到表面上。差不多是这个位置。
采访人员：涂多少是不是也得（做试验）？

文章图片
【揭秘冬奥会火炬“飞扬”背后的高科技】航天科技集团六院北京11所冬奥火炬项目技术负责人刘悦：是，也得做试验，现在像我们手持式火炬5分钟可靠性是一点问题也没有的，再多几倍也没关系。