北京冬奥：铝合金带来的“中国人浪漫”

“审美天花板”

“属于中国人的浪漫”

“这就是文化自信”

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2月4日晚

北京2022年冬奥会开幕式

在国家体育场鸟巢举行

无数精彩瞬间在网络上刷屏

整场开幕式由一朵“雪花”贯穿全场

为不少人留下深刻印象

本次开幕式的核心创意理念，来自中国唐代诗人李白《北风行》中一句“燕山雪花大如席”。

随着运动员们的陆续入场，各引导员手持“雪花引导牌”向场内围拢，所有代表团的“小雪花”汇聚在一起，构建成一朵“大雪花”，与冰雪五环相呼应，与各个代表团的旗帜融为一体，演绎着世界大家庭“一起向未来”的愿景。

而这简洁、空灵、浪漫的雪花背后是科学家们不断尝试、反复测试的科学呈现。“大雪花”的风洞试验模型是一大难题。“大雪花”结构复杂，用传统方式难以搭建，团队决定采用3D打印技术，但模型有一米高，厚度却只有几公分，传统树脂材料做的“大雪花”太软。于是，团队尝试了很多种材料，最后决定采用铝合金3D打印，制作出了试验所需的高保真缩尺模型，据创作团队表示“测试时，主火炬设计团队看到模型都吓了一跳，说太逼真了。”

剩下的就是科学家们最擅长的事儿，测量“大雪花”载荷、在气流下的振动幅度。火炬设计团队期望的是越简单越好，悬挂雪花、无需在地面安装支架是理想情况，但测试完发现，在这一方案下，雪花的摆动幅度高达一米到两米，火炬手根本无法在这个幅度下插入手持火炬。

科学家们用缜密的科学数据说服了设计团队。最终，设计团队将原方案调整为“悬挂+支架”的方式，保证了稳定性，确保点火仪式顺利进行。

而我们看到的“飞扬”火炬运用的也是3D打印技术，位于中山市的哈特三维（中山）金属材料有限公司（下称“哈特三维”）是负责“飞扬”火炬内飘带设计生产的企业之一。据资料所知，北京2008年奥运会火炬“祥云”采用的是铝合金材料，本次冬奥内飘带也同样使用了铝合金。

据哈特三维相关负责人介绍，“飞扬”火炬造型如丝带飘舞，旋转上升，最后呈现为飞扬的火焰，然而充满艺术感的造型进一步压缩了内部空间，增加了设计、加工和制造难度。主火炬的“高颜值”需要过硬的技术支撑——既要展现火炬的轻盈，又要实现整体结构的稳定性。

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为了实现北京冬奥会火炬航天技术和艺术的完美结合，哈特三维、哈尔滨工业大学与航天科技集团联合公关，利用在航天工业中应用日益广泛的3D打印技术来制造火炬，对多种3D打印材料进行了测试，对火炬内部结构进行了优化，对打印工艺进行系统的验证和改进，最后成功制备出完全满足要求的氢火炬及其燃烧系统，保障火炬燃烧的可靠性。

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