推薦單位:北京科技期刊學(xué)會
采編:羅穎娟
航天科技集團(tuán)作為冬奧會開幕式的重要保障單位,共承擔(dān)了地面舞臺(含旗桿設(shè)備)、威亞、火炬、冰立方(含五環(huán))、指揮監(jiān)控、通信系統(tǒng)、地面顯示系統(tǒng)、冰瀑、指揮中心、央視視頻播放及VR、視頻渲染機(jī)房等11個(gè)項(xiàng)目。
“我負(fù)責(zé)精彩,航天負(fù)責(zé)成功?!倍瑠W會開幕式總導(dǎo)演張藝謀曾多次對航天團(tuán)隊(duì)說。
作為2022年北京冬奧會和冬殘奧會開閉幕式技術(shù)保障實(shí)施單位,航天科技集團(tuán)按照相關(guān)要求,提前進(jìn)行了長達(dá)3年的冬奧備 戰(zhàn)。
開幕式中的冰立方裝置,長、寬、高分別是22米、7米和10米,重量達(dá)400噸,升降重量達(dá)180噸,升降載荷超過一般劇院大型升降臺的8倍,是整個(gè)開閉幕式最大功率的驅(qū)動設(shè)備。冰立方升起來之前,它“藏”在一個(gè)巨大的地倉里,地倉長度是84米,寬42米,深度是10米。為此,航天一院15所采用了多級的折疊結(jié)構(gòu),使冰立方升降的最大速度可達(dá)每秒0.28米,完成整個(gè)升起過程,最短耗時(shí)43秒,運(yùn)行誤差只有正負(fù)1毫 米。
冰立方升起來后,奧運(yùn)五環(huán)慢慢呈現(xiàn)。五環(huán)吊裝是難點(diǎn),有嚴(yán)格的重量限制。因此,它雖然體量很大,但厚度其實(shí)很小。航天一院15所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)做了多次仿真和現(xiàn)場試驗(yàn),最終完成了五環(huán)的完美亮相。
“飛揚(yáng)”火炬,點(diǎn)亮冰雪夜空
由航天六院11所(京)和101所研制的主火炬燃燒系統(tǒng)是主火炬的核心組成部分,團(tuán)隊(duì)根據(jù)組委會要求,做了不少創(chuàng)新。
例如,針對火焰顏色可視化需求,團(tuán)隊(duì)在氫氣火焰區(qū)中以特殊方式植入微量顯色劑配方,以安全、環(huán)保的方式實(shí)現(xiàn)氫氣火焰的可視性;采用線性多點(diǎn)式耦合燃?xì)夥峙浼夹g(shù),實(shí)現(xiàn)火焰“飛揚(yáng)”飄逸的造型;在“雪花”異形屏方面,采用彩LED直顯屏方案,出光面根據(jù)舞美造型隨型設(shè)計(jì)兼顧美觀鏤空,實(shí)現(xiàn)燈光圖案的多彩變化……
最終,主火炬在外觀優(yōu)美靈動的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了手感舒適度、功能完整性的平衡。此外,航天五院508所利用航天器回收著陸試驗(yàn)場構(gòu)建模擬主火炬的試驗(yàn)環(huán)境,為確保點(diǎn)火儀式的各個(gè)環(huán)節(jié)可靠、順暢作出了重要貢獻(xiàn)。
舞臺、地屏、國旗, 筑夢演出
開幕式上,鳥巢中央巨大的舞臺和巨幅地屏令人震撼。其中,舞臺系統(tǒng)和地屏分別由航天一院15所和12所負(fù)責(zé)建設(shè)。舞臺中央是一個(gè)巨大的升降臺,在整個(gè)開幕式中,雪花臺、火炬等眾多創(chuàng)意表演均在這個(gè)中央升降臺完成。如果可以申請吉尼斯世界紀(jì)錄,由4萬多塊屏幕組成的地面顯示屏當(dāng)之無愧問鼎世界之最。借助它,奇幻絢爛的冰雪世界在鳥巢綻放。
顯示屏背后,數(shù)萬條信號在復(fù)雜的線路中飛快地傳輸。數(shù)萬個(gè)屏幕被串起來,溫度、濕度、電壓,它們的工作狀態(tài)被時(shí)刻監(jiān)控,一旦出現(xiàn)異常,就會立即報(bào)警。如果是信號鏈路出了問題,不怕,一共四路信號,有足夠的容錯率。
舞臺的兩側(cè),高聳的旗桿上旗幟飄揚(yáng)。這些旗桿的設(shè)計(jì)工作也由航天人完成。相較于2008年北京夏季奧運(yùn)會的旗桿,此次冬奧會的旗桿增加了旋轉(zhuǎn)功能,可以更好地適應(yīng)鳥巢風(fēng)向的變化,讓旗幟在任何時(shí)刻都可以迎風(fēng)招展。
威亞,多一些浪漫
在冬奧會開幕式中,充滿夢幻的主火炬、五環(huán)懸空而起,得益于威亞的配合。
2020年12月,航天一院威亞項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)進(jìn)駐鳥巢,著手拆除北京2008年奧運(yùn)會留下的威亞,為后續(xù)工作做準(zhǔn)備。2021年6月,開幕式整體創(chuàng)意方案敲定,威亞的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝正式開始。距地面50多米高的威亞裝置在鳥巢成型,它能吊裝6噸多的設(shè)備,比2008年只能吊裝幾百千克重量增加了不少。與其他系統(tǒng)一樣,導(dǎo)演在彩排中提出新創(chuàng)意,威亞項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)就密切配合,及時(shí)調(diào)整威亞的吊裝系統(tǒng)……直到開幕式正式開始前,威亞吊裝系統(tǒng)仍舊在迭代。
通信系統(tǒng),助好戲開場
為保證整個(gè)開幕式通信穩(wěn)定,航天一院12所大道公司項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)根據(jù)實(shí)際需求,開發(fā)出3個(gè)子系統(tǒng),分別是有線內(nèi)通系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)和無線FM廣播系統(tǒng)。通信系統(tǒng)終端由48塊面板、52個(gè)有線腰包、36個(gè)無線腰包、700個(gè)無線對講機(jī)、7000個(gè)FM接收器組成。這3個(gè)子系統(tǒng)完全相通,比如,控制面板可以直接聯(lián)通無線FM系統(tǒng)或某臺無線對講機(jī),在應(yīng)急處理時(shí)能“一針見效”。
指揮監(jiān)控,流程有條不紊
冬奧會開幕式的指揮監(jiān)控系統(tǒng)同樣基于大道公司的“長征云”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺研發(fā),能夠給分場導(dǎo)演、舞臺總監(jiān)、技術(shù)保障人員等提供指令信息。
此外,為更好把控開幕式上各類硬件設(shè)備狀態(tài),該團(tuán)隊(duì)在鳥巢新安裝了130余個(gè)攝像頭,“盯著”類似升降舞臺內(nèi)部等多個(gè)“視覺死角”。監(jiān)控視頻信息可以根據(jù)各崗位在不同活動環(huán)節(jié)的監(jiān)控需求,自動按流程推送到各崗位面前。如果出現(xiàn)問題,該系統(tǒng)會通知各崗位,應(yīng)急預(yù)案將第一時(shí)間啟動。
五彩斑斕的地屏
3月4日晚的冬殘奧會開幕式猶在眼前。不同于冬奧會開閉幕式的“冰雪藍(lán)”,冬殘奧會開幕式核心內(nèi)容為《生命的綻放》,以“五彩斑斕”表達(dá)每一個(gè)殘疾人內(nèi)心最美麗、最精彩、最絢爛的綻放瞬間。冬殘奧會開幕式中,地面舞臺光彩流轉(zhuǎn),以最美好的方式將開幕式上的溫暖傳遞給世界。
科技創(chuàng)新中的人文關(guān)懷
秉持“包容”的理念,結(jié)合殘疾運(yùn)動員的實(shí)際情況,在短時(shí)間內(nèi)對冬殘奧會開幕式上的相關(guān)設(shè)備設(shè)施做了大量適應(yīng)性調(diào)整。例如,在拆除冬奧會開幕式上亮眼的冰瀑后,在遺留的斜坡道上增設(shè)護(hù)欄,保障了殘疾運(yùn)動員的安全;在旗桿臺和地面舞臺等多個(gè)地點(diǎn)增設(shè)斜坡道,保證了殘疾運(yùn)動員入場和表演的順利進(jìn)行;完成了主火炬地臺支架恢復(fù)及雪花牌狀態(tài)調(diào)整,更加適應(yīng)殘疾運(yùn)動員的使用需求……
航天人服務(wù)“冬奧兩會”體現(xiàn)在方方面面。航天科技集團(tuán)在風(fēng)洞助力運(yùn)動員訓(xùn)練、冬奧火炬接力、冬奧節(jié)目安播、冬奧交通氣象、醫(yī)療救助等方面也提供了重要保障,并與多家公司共同參與到冬奧火炬接力、整體安防、氣象數(shù)據(jù)服務(wù)保障、場館建設(shè)信息化、數(shù)字人民幣系統(tǒng)、智能文件交換與跟蹤系統(tǒng)、公共衛(wèi)生應(yīng)急保障裝備、票證系統(tǒng)、應(yīng)急通信保障等重點(diǎn)項(xiàng)目的實(shí)施中。
科技創(chuàng)新、低碳環(huán)保、拼搏奮斗、溫馨關(guān)懷……自然之美、人文之美和運(yùn)動之美在鳥巢綻放,總共4次開閉幕式成為中國航天展示實(shí)力的另一個(gè)舞臺。