水中運動設備在演出中的應用

張向勇

（北京東方高科舞臺科技有限公司，北京 100024）

1 水中運動設備的應用分類

近年來，水中運動設備越來越多地出現在演出中，根據這類演出的環境和特點，基本存在兩類形式：室內的秀場類演出和室外的實景類演出。

室內的秀場類演出為室內、全封閉演出，秀場內設備全部根據演出而定制，建筑條件根據設備的工藝布置而確定。采用的水中運動設備通常以升降設備和行走設備為主，或是兩種運動組合的設備。此類秀場演出有大家熟悉的拉斯維加斯的KA秀（圖1）、O秀（圖2）、澳門水舞間（圖3）、武漢萬達漢秀（圖4）等。

室外實景類演出為室外敞開式演出，通常觀眾和演出設備均與風景優美的自然河流、湖泊、人工湖等相伴；所用設備也要根據演出內容而定制，通常使用升降、行走、旋轉、翻轉等運動的設備，且運動組合更多，更復雜。此類演出的開篇之作為張藝謀導演的印象劉三姐（圖5），另外還有深圳海洋廣場（圖6）、萬達大湖秀、滿秀（圖7）等。而當西湖的這面扇子成功亮相于G20峰會演出后（圖8），又把這類演出推向了一個高潮。

圖1 KA秀

圖2 O秀

圖3 澳門水舞間

圖4 武漢萬達漢秀

圖5 印象劉三姐

圖6 深圳海洋廣場

圖7 滿秀

圖8 G20峰會文藝演出

圖9 干式升降臺載著演員升出水面

圖10 行走和旋轉的運動組合

2 運動形式

無論是哪類演出，無論其參與的水中運動設備多少，均可以大致歸納成以下四類基本運動形式的設備，分別是：升降設備，旋轉設備，行走設備，翻轉（傾斜）設備。

而在實際應用中，往往是幾種基本運動形式的組合。下面通過具體案例來介紹設備的運動形式。

2.1 案例一：水韻之舞劇場的水中升降臺

此設備為行走和升降的運動組合，是國內真正實現水中升出的干式升降臺。演員可以穿上華麗的服裝出現，而不用考慮水的影響（見圖9）。其運動步驟為：

1） 亞克力圍擋升起，把水隔離成內外圈；

2） 密封升降臺打開，同時把內圈的水接入水槽中；

3） 車臺把密封升降臺平移到側方；

4） 最后下方的干式升降臺載著演員升出水面。

2.2 案例二：某水秀方案

此設備為行走和旋轉的運動組合，7根曲線立柱可以繞直徑10 m的圓盤行走，自身還可以旋轉。曲線立柱集中在一起后，可形成圖10（a）造型；分開后，為圖10（b）造型，噴泉與燈光配合在柱上形成五顏六色的花朵效果。

2.3 案例三：水中LED矩陣

9塊3 m×4 m的LED矩陣可進行升降、翻轉、旋轉的運動，再通過幾種運動形式的相互組合形成各種造型（見圖11），其運動軌跡近似于機器手。

2.4 案例四：天鵝秀

圖11 升降、翻轉、旋轉的運動組合

圖12 可曲線行走和旋轉的運動組合

圖13 翻轉、行走運動組合

兩只天鵝為曲線行走和旋轉的運動組合（見圖12），且天鵝的翅膀可以傾斜，脖子可以做復雜多關節傾斜動作。天鵝身上還配置噴泉和燈光等設施。

2.5 案例五：扇面的擴展運動

此方案配置了18片硬扇面，每片扇面配置獨立的翻轉、行走驅動單元（見圖13）。表演中，扇面通過各種組合呈現豐富的藝術效果。在此方案中，在增大扇子的尺寸的同時，增加了運動方式，并且把扇面做成了硬質的，這樣清潔起來更方便。

對于很多室外實景類項目，不具備在水底做牢固的土建基礎，且水的深度不夠，沒有藏大道具的空間，這樣升降設備就不適用了。

這時可以采用把道具水平放置，藏于水中，通過翻轉運動使道具出現在水面上參與演出，扇子就非常適合這類動作，但如樹、雕等道具要是從水中翻起，效果不是很好。

3 驅動系統及輔助設施

任何運動形式都需要驅動系統的支持。而且驅動系統是水中運動設備最重要的系統。常用的驅動系統可有：鋼絲繩卷揚系統、液壓傳動系統、水壓缸傳動系統、氣缸傳動系統、氣囊傳動系統等。

（1）鋼絲繩卷揚系統

鋼絲繩卷揚系統包括：電機減速器、卷筒、主動滑輪、轉向滑輪、鋼絲繩調整裝置等部件。其電機驅動裝置位于干區，通過卷筒卷揚鋼絲繩實現傳動，用于升降設備。其結構簡單，維護方便，由于干濕分離，電機工作環境可控，設備運行穩定，故障率低。

（2）液壓傳動系統

液壓傳動系統包括：泵站、油箱、閥組、油缸或液壓電機、管路等部件。由于可以浸入水中的特性，布置靈活，所以在水中設備中得到大量應用。但通常不是將所有部件都浸入水中，電機泵站閥站均可在干區，只有執行機構在水中，是常規做法。

（3）水壓缸傳動系統

水壓傳動系統和液壓傳動系統類似。其最大的優點是環保，因為它采用水為介質；但缺點是：元件大部分為進口，成本非常高；水的粘性差，密封難；水壓力低，不能提供很大的液壓能。

（4）氣缸傳動系統

氣缸傳動系統包括：氣泵、閥組、氣缸、管路等部件。其優點是反應速度快，可做小型擺動設備的動力；缺點是：氣體壓縮比大，導致氣缸定位不準確；容易產生氣泡或噪聲。

（5）氣囊傳動系統

氣囊傳動系統包括：氣泵、閥組、氣囊、管路等部件。通過給氣囊充氣實現升降功能，適用于噴泉管路的升降；缺點是速度低、行程小，一般只能靠自重回位。

（6）輔助設施

水中運動設備除了需要選擇合適的驅動系統外，還需要一些輔助設施的配合，如：臺面的材料，水中行走、旋轉設備的供電部件，回轉支撐長時間在水中使用的措施，水中設備的速度及位置檢測，運動設備上的噴泉供水部件，液壓缸的同步控制系統，不同材質的防銹措施，浮筒在升降設備上使用的條件，液壓系統對演員、自然河流、湖泊污染的控制措施。

這些輔助設施的合理采用，會大大增加水中設備的可實現性、穩定性和安全性。

4 水中設備運用的轉變

隨著水中設備運用的越來越多，其發展也越來越快，作為專業技術人員，對水中設備的理解也應隨之轉變。

（1）從簡單道具到復雜設備的轉變

一些新技術的使用，設備從單一動作發展到復雜的運動組合，由靜力學延伸到動力學范疇。如六自由度平臺、機器手、多個矩陣塊的組合運動及控制。這不僅需要基礎知識扎實，更要敢于嘗新和創新。

（2）從普通參數到特殊參數的轉變

設備向超大型、大載荷、高速度方面轉變，使專業技術人員對設備及結構的計算要更精益求精，并能熟練應用ANYSY、CREO、AP2000、ADAMS等輔助計算工具。

（3）從舞臺機械到舞美機械的轉變

機械更多地與舞美裝置緊密結合，在滿足結構強度的情況下，滿足舞美造型及功能。

（4）從技術角度到藝術角度的轉變

在技術上能實現的前提下，設備技術人員也要具備藝術修養。

（5）從被動實現到主動創意的轉變

從以前單純的實現導演創意，轉變為在節目創作、建筑設計的前期就參與進去，給導演提供一些可實現的創意，使得效率更高，創意更豐富。

總而言之，水中設備在演出中應用的目的是實現舞臺機械與舞美創意的完美融合。