科技確實貫穿著本屆北京冬奧會。在冬奧會的開幕式上,主火炬在一片美麗晶瑩的“大雪花”中安然綻放。
這片“雪花”不懼風吹,是因為有一群“馭風人”。北京交通大學風洞試驗室的工作人員,讓這裡的“風”消失了。在記者的採訪中,他們向記者道出了這個保守了8個月之久的秘密。
早在2021年7月,中國冰雪科學家、北京交通大學風洞試驗室主任李波便接到通知,為“大雪花”的點火方案提供可行性研究。在方案中,“大雪花”計劃採用懸挑方式吊起,完成升空、旋轉等動作。
北京交通大學土木建築工程學院風洞試驗室主任李波說,突然意識到我們在馬甸橋就有一個監測點,正好這個監測點離我們的鳥巢不到3公里,我們將氣象數據和風洞實驗的結果結合起來,這樣我們就能夠對開幕式當天在“大雪花”出現位置風速進行一個準確的評估。
團隊很快發現,受鳥巢建築物影響,“大雪花”升起區域的風速條件與局地風氣候並不相同。為此,他們又製作了鳥巢縮尺模型進行風洞實驗,確定出了“大雪花”在開幕式中受到風速的概率模型。
北京交通大學土木建築工程學院建築工程系副主任盧嘯表示,我們當時是用了不同的建模技術,在精細的地方用精細的方法來做,然後粗的地方我們用一些比較粗略的方法來做,就是這種多尺度的方式構建了它的模型出來。
模型建好後,新的問題接踵而來。 “大雪花”形體十分複雜,還要在開幕式中進行翻轉、升起及旋轉等動作,只有製作出高保真的縮尺模型才能準確測量得到“大雪花”在不同狀態受到的風荷載。
經過一次次嘗試、失敗、調整,再測試後,晶瑩的“大雪花”最終在冬奧會開幕式上穩穩亮相。