作為整場聯(lián)歡活動最后揭秘的大型裝置，7棵巨“樹”在90分鐘內(nèi)完成了4次90度轉(zhuǎn)體。4面樹體，一面構(gòu)成闌珊燈火的舞臺背景;另外3面均是三維動態(tài)圖卷，各色煙花為筆繪制21幅美景。
“葉”掩千余發(fā)射孔
“剛接到任務(wù)時(shí)，煙花樹是一張導(dǎo)演勾畫的示意圖，還有幾片樹葉的平面草圖。”聯(lián)歡活動重要裝置總設(shè)計(jì)莊文義說，在現(xiàn)實(shí)中立起這棵“會呼吸”的樹，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)做的第一件事兒是看自然界中各式各樣自由生長的真樹。然后，深入研究樹形結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)連接、力學(xué)特性，再歸納成符合力學(xué)傳遞途徑的“樹”。“反復(fù)優(yōu)化，更換了幾十種方案，最終才敲定設(shè)計(jì)方案。”
樹形已定，要承擔(dān)起整個(gè)煙花表演系統(tǒng)的核心的重任，7棵仿生“樹”上的葉片花朵巧妙布局，掩映著1千多個(gè)煙花發(fā)射噴孔。今夜(1日)，觀眾看到的3次煙花畫面就是通過這些“筆”勾勒出來的。
煙花樹枝丫能做100多個(gè)動作
煙花樹自動控制總設(shè)計(jì)張廣濱給出數(shù)據(jù)：7棵“樹”要完成100多個(gè)機(jī)械動作，每幅畫面有不同的上下左右平動、平面內(nèi)和平面外旋轉(zhuǎn)、不同方向擺動，動作線路交叉復(fù)雜。“為了圓滿完成任務(wù)，我們和導(dǎo)演、煙花制作單位梳理分析，化繁為簡，分解動作，簡化驅(qū)動裝置，提高了設(shè)備的互換性和可靠性。”
巨“樹”能抗8級風(fēng) 21組煙花4天裝成
留心觀察，您會發(fā)現(xiàn)每棵巨“樹”都沒有在天安門廣場上“落地生根”，而是長在一輛類似于平板車的巨型模塊底盤車上。煙花樹結(jié)構(gòu)總設(shè)計(jì)劉記軍解釋，最初的設(shè)計(jì)方案是在廣場上吊裝。但是由于候場時(shí)間太緊，而且同時(shí)有數(shù)萬名演員和道具同時(shí)進(jìn)場，所以最終優(yōu)化為整體運(yùn)輸。
“栽”樹的方式變了，樹也隨之面臨“減肥”的境遇。“我們設(shè)計(jì)輸入條件是在8級風(fēng)的情況下，樹穩(wěn)不動。在5級風(fēng)的情況下，樹可以安全運(yùn)行。”劉記軍說，對于高25米的“樹”，迎風(fēng)受力面積足有300平方米，受到的力量相當(dāng)于5輛家用小轎車的重量和。“而且樹的造型勢必造成頭重腳輕和下細(xì)上粗，這些都和輕量化設(shè)計(jì)要求存在矛盾。”
為了找準(zhǔn)安全可靠和輕量化的平衡點(diǎn)，專家團(tuán)隊(duì)演算了數(shù)百種方案，不斷進(jìn)行現(xiàn)實(shí)模擬。最終，每棵樹的重量都做了瘦身。甚至樹葉都做了“纖體”，由鋼板材質(zhì)改為了鋁合金板。“沒想到新葉片自帶補(bǔ)光磨皮效果，營造出了更夢幻的光影舞臺感。”
雖然不能現(xiàn)場吊裝了，但“樹”依然存在隨著排練場地變化，反復(fù)拆裝運(yùn)的環(huán)節(jié)。“為了方便模塊組裝，我們模擬日常生活中的‘掛鉤裝置’，采用了‘一拖一掛’的設(shè)計(jì)方法。”劉記軍說，每棵樹被拆解為20余個(gè)模塊，每一塊構(gòu)件最長邊都不超過5米。組裝時(shí)間比最初節(jié)省了5個(gè)小時(shí)，而且可以減少1個(gè)吊車工位。這次國慶聯(lián)歡前，7棵“樹”花費(fèi)4天時(shí)間精心裝扮，安裝了21組煙花設(shè)備。
運(yùn)“樹”的過程也有講究。每棵樹都配有兩輛模塊底盤車，既是一輛“拋錨”，另一輛也可以將樹安穩(wěn)送達(dá)指定地點(diǎn)。“運(yùn)輸過程是勻速行駛，大約每分鐘前進(jìn)25米。”
每棵樹都配“保健大夫”
每棵“樹”都有生命，一套全過程信息化控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)演出時(shí)間、控制時(shí)間和回轉(zhuǎn)位置三精準(zhǔn)。張廣濱介紹，這套系統(tǒng)包括近控模式，采用可編程控制器PLC實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)運(yùn)行控制，同時(shí)配備手動操作確保裝置在緊急突發(fā)情況下的正常使用。
同時(shí)，每棵“樹”的回轉(zhuǎn)系統(tǒng)也支持電動和手動兩種模式。其中，電動裝置可以實(shí)現(xiàn)30秒90度場景切換。煙花樹供電總設(shè)計(jì)王凱說：“我們測試過，在6級風(fēng)的環(huán)境下，4人手動可以保證樹轉(zhuǎn)動起來，90秒內(nèi)可以完成90度的場景切換。”如此高的大型設(shè)備，防雷設(shè)施也是標(biāo)配。
值得一提的是，這棵樹還有一位24小時(shí)的貼身“保健大夫”。每一根枝干的受力情況、甚至每片“樹葉”的狀態(tài)都通過數(shù)據(jù)的形式呈現(xiàn)在設(shè)備顯示屏上。“每一次演練時(shí)的數(shù)據(jù)都已經(jīng)記錄下來了，一旦現(xiàn)場數(shù)據(jù)達(dá)到某個(gè)臨界值，‘保健大夫’就會在屏幕上預(yù)警，給工作人員預(yù)留出處置解決的時(shí)間。”
關(guān)鍵詞： 25米高煙花樹
