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北京冬奧會,這些“上海元素”搶先看

2021-12-17 14:32:14整理離咲
至愛 2021年12期
關鍵詞:碳纖維

整理|離咲

第二十四屆冬季奧林匹克運動會(以下簡稱“2022年北京冬奧會”),將在2022年2月4日—20日在中華人民共和國北京市和張家口市舉行。

北京冬奧火炬“飛揚”因動感和活力外形讓世人驚嘆。火炬呈現出“輕、固、美”的特點得益于其外殼由碳纖維及其復合材料制成,而這是由中國石化上海石化的參與研發并攻克了一系列難題而來。其實,類似于這樣的“上海元素”在籌備中的北京冬奧會中有不少體現。

火炬:解決了極端條件下應用瓶頸

除了采用氫作為燃料外,“飛揚”的一大技術亮點是火炬外殼采用了重量輕的耐高溫碳纖維材料,火炬燃燒罐也以碳纖維材質為主。

碳纖維專家、中國石化上海石化股份公司副總經理黃翔宇介紹,北京冬奧會火炬由火炬外殼和燃燒裝置組成,其中,火炬外殼由碳纖維及其復合材料制造而成,呈現出了“輕、固、美”的特點。

“輕”:碳纖維復合材料與相同體積的鋁合金比,輕了20%以上。“固”:這一材料具有高強度、耐腐蝕、耐高溫、耐摩擦、耐紫外線輻射等特點。“美”:應用了具有國際先進水平的三維立體編織成型技術,將高性能纖維編織成目前這樣具有復雜形狀的優美整體。

據悉,高校、科研院所和科創企業協同努力,攻克了一系列難題,解決了碳纖維復合材料在極端條件下的應用瓶頸,實現了火炬外殼在高于800攝氏度的氫氣燃燒環境中正常使用。破解了火炬外殼在1000攝氏度高溫制備過程中起泡、開裂等難題。

國際奧委會執委會也對此次火炬的設計給予了高度的肯定,認為這次火炬的設計再次證明了奧運會是體育與文化、藝術和科技的巧妙結合。既有文化傳承又有科技創新,中國的文化藝術得到完美展現。不僅體現了“雙奧之城”的特點,而且展現了奧林匹克的精神。

賽道:引領多個“首創”

從空中俯瞰,有一條美麗的“冰雪巨龍”蜿蜒坐落在北京市延慶區張山營鎮小海坨山南麓,這就是2022年北京冬奧會核心重點工程—國家雪車雪橇中心項目。由上海寶冶建筑工程公司承建的國家雪車雪橇中心項目作為2022年北京第二十四屆冬奧會核心重點工程,是國內唯一一條雪車雪橇賽道,也是亞洲第3條、世界第17條符合奧運比賽標準的賽道,這里將進行雪車、鋼架雪車和雪橇項目的比賽。其中主賽道總長1975米,賽道落差達121米。這條包含全球獨具特色的360°回旋彎的賽道,是冬奧會比賽場館中設計難度最高、施工難度最大的新建比賽場館之一。目前,項目已順利完成竣工消防“雙驗收”。秉持著北京冬奧會所有建設工程都要堅持百年大計,精心設計、精心施工的目標,自2018年上海寶冶承建國家雪車雪橇中心項目以來,項目團隊革新前沿施工技術,取得多項技術突破,引領多個中國“首創”:成功研制完成高強度、高性能的賽道專用噴射混凝土,并實現了國人自行完成噴射任務,填補了國內空白;采用氨制冷系統和賽道制冰修冰技術,自行組建國內首支雪車雪橇賽道制冰師團隊,開啟國內首創。

同時,項目團隊順利完成了各大里程式節點:2018年7月24日項目一次性順利通過國際單項組織對賽道模塊的測試認證;2019年9月17日迎來賽道合龍貫通;2020年3月10日順利完成首次正式制冰修冰任務;2020年9月30日順利完成賽道制冰工作;2020年11月9日,國際奧委會在官網發布消息,北京冬奧會的雪車雪橇場地認證成功。

國家雪車雪橇中心項目建設場地處在延慶區一處森林景區內,海拔1000多米,氣溫零下15攝氏度左右,比市區氣溫低得多。面對惡劣低溫,測量隊員們全副武裝,穿上厚厚的抗寒服,但是一段時間后,抗寒服全是泥濘,而隨抗寒服一起發放的保暖手套卻往往還是嶄新如初,原來在進行測量工作時,隊員們全都摘下了保暖手套,為的就是防止戴手套導致儀器操作失誤,帶來工程測量的數據不精準。

獎牌:“天地合·人心同”

北京2022年冬奧會獎牌,由圓環加圓心構成牌體,形象來源于中國古代同心圓玉璧,共設五環。五環同心,同心歸圓,表達了“天地合·人心同”的中華文化內涵,也象征著奧林匹克精神將世界人民聚集在一起,共享冬奧榮光。獎牌造型質樸簡潔,體現了北京冬奧會“簡約、安全、精彩”的辦賽要求,并與北京2008年奧運會獎牌“金鑲玉”相呼應,展現了“雙奧之城”的文化傳承。獎牌盒以大漆和竹子為主要材料制作,既突出中國文化特征,又符合“綠色辦奧”和可持續性的理念。

鮮為人知的是,此次獎牌打樣與測試工作,交由上海造幣有限公司負責。這次冬奧獎牌的打樣負責人謝欣銳工程師也曾是“金鑲玉”獎牌的打樣工程師。

上海造幣有限公司曾先后承擔1990年北京亞運會獎牌、2008年北京奧運會金鑲玉獎牌、2010年廣州亞運會獎牌、2011年深圳大運會獎牌和2019年武漢世界軍人運動會獎牌的制作任務,是國內唯一一家參與多項世界級大型綜合性運動會的獎牌制作公 司。

在奧組委的組織下,獎牌設計與制作兩個團隊圍繞著獎牌的打樣開始了一輪又一輪的切磋。比如,在獎牌表面質感處理問題上,設計小組希望獎牌表面有光澤,但要內斂一些;文字與紋樣下凹雕刻,但要有鏡面光亮,這樣與表面柔和的光澤形成對比,易于識別文字信息。但這與常規造幣的處理方式不一樣,要么是鏡面光亮,要么是啞光,要達到設計小組的要求,必須手工拋光。最后,上海造幣有限公司本著精益求精的要求,攻克了技術難關,將端莊肅穆、簡樸大方的北京冬奧會獎牌打造了出來。

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