今日隨著里約奧運(yùn)會(huì)的開(kāi)幕，奧運(yùn)比賽將正式開(kāi)始。對(duì)于我們中國(guó)來(lái)說(shuō)，奧運(yùn)健兒又要大放異彩了。每個(gè)奧運(yùn)會(huì)從火炬?zhèn)鬟f到開(kāi)幕式，中間比賽到最后的閉幕式，一直是大家關(guān)注的。讓我們一起為我們的奧運(yùn)健兒加油。今天為大家普及知識(shí)，奧運(yùn)圣火為什么滅不了？里約奧運(yùn)點(diǎn)燃最美火炬。
奧運(yùn)圣火為什么滅不了？
火炬在傳遞過(guò)程中要求不能熄滅,而且不論刮風(fēng)還是下雨,都必須保持火炬燃燒的狀態(tài).盡管大家過(guò)去也都想了很多方法,但是在奧運(yùn)會(huì)歷史上還是經(jīng)常出現(xiàn)意外.例如,上一屆雅典奧運(yùn)會(huì)在火炬?zhèn)鬟f的兩個(gè)最重要的儀式上都曾出現(xiàn)熄火現(xiàn)象.與此不同,在悉尼奧運(yùn)會(huì)上,奧運(yùn)火炬還首次實(shí)現(xiàn)在海底傳遞.對(duì)于一般的奧運(yùn)火炬來(lái)說(shuō),要保證火焰不滅,那么必須要能夠始終足夠的產(chǎn)生大量的熱才能維持火焰在各種極端情況下,相應(yīng)的要求氣體燃料足夠多,燃燒室中產(chǎn)生火焰熱量足夠大才能抵御各種情況。
這樣勢(shì)必要求燃燒系統(tǒng)所占的體積很大,相應(yīng)火炬的重量也會(huì)增加.但是對(duì)于奧運(yùn)火炬?zhèn)鬟f手來(lái)說(shuō),從安全的角度考慮,不希望火焰的熱量過(guò)大,同時(shí)為了使用方便,也不希望火炬的體積和重量過(guò)大的.因此,技術(shù)系統(tǒng)中對(duì)同一參數(shù)出現(xiàn)了完全相反的要求,在TRIZ理論中將這種情況稱為“物理矛盾”.在TRIZ 理論中,由第41號(hào)到51號(hào)創(chuàng)新原理來(lái)專門解決物理矛盾.對(duì)于火焰不滅問(wèn)題,TRIZ 理論所推薦的第41號(hào)創(chuàng)新原理：矛盾空間分離原理（Separationcontradicting properties in space）,與此次北京奧運(yùn)火炬所采用的是“雙火焰方案”設(shè)計(jì)思想是完全一致的,將整個(gè)燃燒系統(tǒng)分為：預(yù)燃室(Pcombustion chamber)和主燃室(maincombustion chamber).
整個(gè)火炬燃燒系統(tǒng)的工作方式是：當(dāng)穩(wěn)壓閥打開(kāi)以后,燃?xì)庖詺鈶B(tài)形式從氣罐里出來(lái),然后經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓閥.氣體從穩(wěn)壓閥出來(lái)后,會(huì)經(jīng)過(guò)回?zé)峁?到達(dá)閥門后氣體“兵分兩路”,一路流到燃燒器的預(yù)燃室,另外一路流到主燃室.到達(dá)預(yù)燃室的氣體與空氣形成預(yù)混火焰；到達(dá)主燃室的氣體,將進(jìn)行空氣的補(bǔ)燃,形成飽滿的火焰.火炬內(nèi)的預(yù)燃室保持一個(gè)比較小但十分穩(wěn)定的火焰,如果出現(xiàn)極端情況,主燃室火焰熄滅,預(yù)燃室仍能保持燃燒,保證火炬不熄滅.另外,火炬的燃?xì)夤藓头�(wěn)壓閥是連接在一起的,穩(wěn)壓閥的作用是使從氣罐里出來(lái)的氣體經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓閥后,保持一定的壓力.如果氣體壓力穩(wěn)定的話,在各種氣候變化時(shí),火炬的火焰能保持一定高度.這樣的設(shè)計(jì)使得北京奧運(yùn)會(huì)火炬在燃燒穩(wěn)定性與外界環(huán)境適應(yīng)性方面達(dá)到了新的技術(shù)高度,能在每小時(shí)65公里的強(qiáng)風(fēng)和每小時(shí)50 毫米的大雨情況下保持燃燒.防止風(fēng)的回旋火炬頂端的紙卷形狀,容易形成風(fēng)的回旋,因此,需要改進(jìn)燃燒系統(tǒng)的抗風(fēng)性.而實(shí)際上,只要預(yù)燃室不滅,整個(gè)火焰也就不會(huì)滅.那么對(duì)于提高預(yù)燃室抗風(fēng)性的問(wèn)題,需要改進(jìn)的火炬燃燒系統(tǒng)的可靠性,但要提高火焰的可靠性,那么必須提供更大的熱量,這樣就造成了火炬能量損失。
根據(jù)“可靠性”和“能量損失”這一矛盾,再由TRIZ 理論的矛盾矩陣表,得到推薦的創(chuàng)新原理是：第10號(hào)預(yù)先作用原理（Principle of Pliminary action）； a) 預(yù)先對(duì)物體（全部或至少部分）施加必要的改變； b) 預(yù)先安置物體,使其在最方便的位置開(kāi)始發(fā)揮作用而不浪費(fèi)運(yùn)送時(shí)間.第11號(hào)事先防范原理（Principle of in-advance Ppared emergency means）；采用事先準(zhǔn)備好的應(yīng)急措施,來(lái)補(bǔ)償物體相對(duì)較低的可靠性.第35號(hào)物理化學(xué)參數(shù)改變?cè)恚≒rinciple of change of physical or chemical parameters）； a) 改變聚集態(tài)（物態(tài)）；b) 改變濃度或密度； c) 改變?nèi)岫�；d) 改變溫度.其中,根據(jù)第11 號(hào)事先防范原理的建議,可以在預(yù)燃室上方加了蓋板(cover plate),提高了它的抗風(fēng)性能.遇到瞬時(shí)風(fēng)變,火炬仍可以正常燃燒。
