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【2022航天科工感動(dòng)人物候選人(團(tuán)隊(duì))】冬奧特種火炬研制團(tuán)隊(duì):水下火精靈 再“續(xù)”航天心
發(fā)布時(shí)間:2023-02-14 信息來(lái)源: 中國(guó)航天科工


2019年春節(jié)剛過(guò),中國(guó)航天科工三院31所2室副主任張波接到所里安排的一項(xiàng)特殊任務(wù)——他將作為代表參加2022年北京冬奧會(huì)火炬研發(fā)創(chuàng)意的挑戰(zhàn)比拼。

13年前,在劉興洲院士的帶領(lǐng)下,31所干部職工勝利完成2008年奧運(yùn)火炬燃燒系統(tǒng)的研制。如今,自己也有機(jī)會(huì)能參與冬奧火炬項(xiàng)目啦。想到這些,他決心必須拿下這次任務(wù)!最終,31所獲得現(xiàn)場(chǎng)賽第一名?!皧W運(yùn)火、航天心”,再續(xù)前緣。

這頂“聰明帽”在魚(yú)缸中誕生

經(jīng)過(guò)近一年的籌劃,冬奧組委正式確定機(jī)器人水下火炬?zhèn)鬟f作為科技冬奧的重要環(huán)節(jié),定向委托31所承擔(dān)特種火炬的研發(fā)任務(wù)?!澳芊癫捎铆h(huán)保的氣態(tài)燃料?”奧組委專家詢問(wèn)團(tuán)隊(duì)。

“這是又要?jiǎng)?chuàng)造世界首次??!”立項(xiàng)會(huì)上,火炬總設(shè)計(jì)師劉小勇激動(dòng)地說(shuō)。

2008年,劉小勇的老師劉興洲院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)讓“祥云”飛上珠峰。如今在劉小勇的帶領(lǐng)下,團(tuán)隊(duì)從火炬燃燒基本原理出發(fā),開(kāi)始了冬奧火炬的研制。

為快速具備試驗(yàn)條件,團(tuán)隊(duì)直接到市場(chǎng)上買(mǎi)來(lái)一個(gè)大號(hào)魚(yú)缸做試驗(yàn)。然而,氣體燃料試驗(yàn)不是入水就滅,就是脫離燃燒器只燒在水面,要不就是看上去像個(gè)燈泡……最終,一個(gè)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)陋的原理驗(yàn)證試驗(yàn)件誕生了:由于管路交織在一起像一頂帽子,又因?yàn)槠淙谌肓藞F(tuán)隊(duì)的智慧,被戲稱為“聰明帽”。

“聰明帽”在水下燒出靈動(dòng)飄逸、色彩鮮艷的火焰,讓冬奧組委領(lǐng)導(dǎo)眼前一亮,“就要這樣的火焰!”短短3個(gè)月,團(tuán)隊(duì)首戰(zhàn)告捷。

內(nèi)外合一 在夾縫中完美契合

“飛揚(yáng)”火炬是一個(gè)多曲面的空間體,內(nèi)部空間非常狹小,最大空間寬度只有2厘米。和當(dāng)年“祥云”火炬的紙卷外形一樣,這給燃燒系統(tǒng)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)帶來(lái)了不小的困難。負(fù)責(zé)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的李志永要把內(nèi)部數(shù)十個(gè)、大都是不規(guī)則形狀的零部件,嵌入“飛揚(yáng)”的“飄帶”中,可謂是在狹小的夾縫中“求生存”。

有次外場(chǎng)測(cè)試,燃燒系統(tǒng)與外殼的連接件比設(shè)計(jì)尺寸長(zhǎng)了2厘米,需要返廠,但一來(lái)一去需要至少3天——實(shí)在等不起啊??吹浆F(xiàn)場(chǎng)有銼刀,李志永眼睛一亮:“我先用這個(gè)試試?!币粋€(gè)小時(shí),他磨平了兩把銼刀,生生銼掉了多余部分,尺寸達(dá)到裝配要求。

“在時(shí)間進(jìn)度要求非常緊的情況下,火炬外形經(jīng)過(guò)近十輪次的調(diào)整改變,燃燒系統(tǒng)也同步進(jìn)行了10余輪優(yōu)化改進(jìn),非常不容易?!表?xiàng)目總指揮王延文感慨道。

“水火相容”浪漫奔赴

經(jīng)過(guò)一年多的研發(fā),在沈陽(yáng)試驗(yàn)廠房,機(jī)器人攜帶特種火炬順利點(diǎn)火入水。然而這時(shí),團(tuán)隊(duì)迎來(lái)了最黑暗的時(shí)刻——首次機(jī)器人與機(jī)器人之間水下傳火失敗,后續(xù)3天10余次試驗(yàn)也都沒(méi)有成功。閥門(mén)失效?結(jié)構(gòu)進(jìn)水?特性漂移?團(tuán)隊(duì)窮盡一切能想到的原因,同機(jī)器人團(tuán)隊(duì)一道進(jìn)行“會(huì)診”。

“點(diǎn)著啦!”一聲驚呼飽含著期待與驚喜,被永久地記錄在現(xiàn)場(chǎng)視頻中。成功歸零之后,試驗(yàn)次次成功。

試驗(yàn)室里的表現(xiàn)再好,也還是要到真實(shí)環(huán)境中完成最終驗(yàn)證。幾經(jīng)周折,團(tuán)隊(duì)在2021年的最后一天來(lái)到了撫順大伙房水庫(kù)。來(lái)水庫(kù)的第一天就可以用“驚險(xiǎn)”來(lái)形容。車(chē)輛在冰面上碾壓之后,冰層開(kāi)始裂開(kāi),“砰砰砰”的聲音響徹山谷……2022年的新年,團(tuán)隊(duì)在水庫(kù)的冰面上度過(guò),他們也收獲了機(jī)器人火炬?zhèn)鬟f第一次戶外試驗(yàn)的成功。

2022年2月2日,北京冬奧會(huì)火炬接力首日,由第255和256棒兩位機(jī)器人火炬手交接傳火。水下懸停對(duì)接環(huán)節(jié),最為精彩:火焰猶如躍動(dòng)的橙黃色精靈,旺盛、飄逸,火炬?zhèn)鬟f的科技感瞬間拉滿。驚艷世界的“水下火精靈”,閃耀冬奧冰湖。

從2008到2022,從“祥云”到“飛揚(yáng)”,變化的是時(shí)間,不變的是“雙奧夢(mèng)想”,是航天人的智慧和擔(dān)當(dāng)。