基本工作流程
航天芯，也就是2008年北京奧運會火炬的燃燒系統，包括燃料供給系統(燃料瓶、穩壓裝置和蓄熱裝置)和燃燒器兩部分。工作時，開關工具順時針打開燃料瓶上的常閉開關閥。瓶內的高壓丙烷蒸汽經穩壓裝置降壓並維持在相對穩定的壓力值後，通過帶五個氣孔的燃料分配器側孔進入再生銅管，流經燃燒室和燃料瓶後重新進入燃料分配器，並分別從兩路進入預燃室和主燃燒室進行燃燒。
燃料瓶
供油系統的主要部件是穩壓裝置和燃料瓶，采用國內先進技術和工藝自主研發。燃料瓶采用無縫冷拉工藝，直徑32 mm，即由壹整塊板材拉制成現在的形狀，因此非常耐壓(最高可達14 MPa)，相當於承受水下1400米以上的壓力。由於火炬燃燒的時間要求，壹瓶燃料需要燃燒15分鐘以上，燃燒器除了火炬形狀外，還有壹定的流量要求。所以為了保證與火炬外殼的匹配，滿足燃燒時間，只能把燃料瓶做得又薄又長。這在技術上難度更大。因為是壹體成型，而燃料瓶壁的壁厚小於1 mm，長細比達到7.5倍時容易開裂。
燃料的選擇
燃料是純度超過99%的丙烷。在歷史上，奧運火炬使用了更多的混合燃料。丙烷燃料用於滿足火炬傳遞路線內的環境溫度要求。其次，顏色也是壹個考慮因素。丙烷燃燒後，火焰呈橙色，能見度好。
加壓器
穩壓裝置也是專門研制的。從燃料瓶出來的氣體的壓力是不穩定的，並且隨著溫度的降低而降低。火炬的燃燒需要穩定的流量，穩壓器的作用是提供壹定壓力和流量的燃料供給，和壹般穩壓器的原理是壹樣的。氣體燃料以較高的壓力進入穩壓裝置的入口，在壹定範圍內以高於環境壓力的壓力流出，以保證燃燒所需的燃料壓力和流量。電壓調節器的設計要求通常是小、輕和多功能的。現在的穩壓裝置* * *有四個作用:第壹，把手電筒開關設計在穩壓裝置上，穩壓裝置少了壹個零件；二是減壓；三是穩壓；第四是保證火炬在意外墜落的情況下繼續燃燒而沒有危險。
燃料瓶和穩壓裝置之間的連接
燃料瓶和穩壓裝置通過螺紋連接，燃料瓶口為外螺紋，穩壓裝置為內螺紋。雖然這不是原創，但很少用在火炬上。以前有的火把用的是現成的燃料瓶，大多采用直接頂舉的方式。這種沒有螺紋的連接方式，如果氣壓過高，頂針會被推得很緊，很難使用；如果壓力太小，容易因使用時的震動而松動，造成漏氣；同時，由於定位密封不準確，在壓實或使用過程中容易因密封不嚴而漏氣，既不安全也不容易熄火。我們吸取了國外火炬的經驗教訓，采用了螺紋接口。
再生管
2000年悉尼奧運會和2002年鹽湖城冬奧會都使用了保溫裝置。因為對於氣相燃燒，如果沒有有效的熱量補充，燃料瓶的溫度會下降。當燃料處於低溫時，蒸汽壓力會降低，這可能會影響火炬的燃燒性能。最初的設計就遇到了這個問題。剛開發的時候，燃料瓶體積大，所以冷卻慢。現在的燃料瓶更小，燃燒時間更高，需要加回熱力裝置。要加熱，就要有熱源，於是很自然的想到利用火炬本身的火焰熱量——燃料出來後不直接進入燃燒室，而是通過蓄熱系統加熱燃料瓶，減緩降溫速度，滿足燃燒時間。回熱管的另壹個好處是不可能通過熱交換來交換所有的熱量，所以管內氣體的溫度也提高了，有利於燃燒，這是壹個額外的好處。
燃燒室
雙焰是壹個核心設計，最早在國內使用。經過蓄熱加熱後，燃油分為兩路，壹路進入預燃室，另壹路進入主燃燒室，基本按照1:2的比例分配。預燃室底部的中心是噴嘴，周邊是進氣孔。火炬殼體底部還有壹定面積的進氣通道。當預燃室內的燃油向上噴射時，會帶動周圍的空氣上升，進入預燃室，這就是噴射效應。
預燃室中的燃料和空氣混合，然後燃燒。就像我們家的煤氣爐，火焰混合得很好，燃燒得很充分。火焰溫度高，形狀短，呈藍色，強光下不易看清。而主燃燒室的燃油沒有經過預混，燃油噴出後與空氣混合，然後擴散燃燒，火焰溫度略低，呈不透明的橙色。火焰高度高於25厘米。預燃室相當於壹個穩定的火源，確保永不熄滅。即使外主燃燒室的火焰熄滅，也會立即點燃主火焰。
國外也有類似雙火焰的設計，但不盡相同，也不是預混。像2006年都靈冬奧會壹樣，也有兩個燃燒室，但都是擴散火焰。我們考慮用預混火焰，主要是因為它的溫度比較高，更容易重燃主火焰。另壹方面，主焰在上，預燃焰在下，受外界影響相對較小，更容易保護火焰。
我們的設計實際上是受吸氣發動機的啟發。因為有些發動機還有壹個小的預燃室。應該說，這種方案在火炬的使用上還是第壹次。主火焰從圓管內均勻的小孔噴出，也很特別。國外很多都是小口噴，或者雖然有多個噴嘴，但是尺寸比較大。這個方案我們也做過實驗，壹方面不利於火焰的穩定，另壹方面燃燒時煙霧較大。在我們現在的設計中，火焰可以從壹個圓環的小孔噴出，優點之壹是噴出的燃料比較均勻，是圓形火焰；另壹個是噴出的燃料能更均勻地與空氣混合，燃燒充分時煙霧會小，有利於觀賞和環保。
在火炬的研制過程中，我們發現風速對火炬工作的影響最大，在專用設備上進行了大量的實驗，以保證火炬在強風和小風的情況下不會熄火。我們真的希望得到壹個性能可靠穩定的手電筒。我們認為，今後應繼續在實際環境中評估火炬的參數，並通過嚴格的生產流程確保開發質量。我們期待北京奧運火炬在同壹個世界傳播同壹個夢想。
北京奧運會火炬設計研發過程
北京奧運會火炬設計、研究和規劃始於2005年8月。結合舉辦北京奧運會的理念，通過分析歷屆奧運會火炬設計經驗，確定火炬設計理念、設計要求和創作方法。根據火炬工業設計的特點，為實現藝術與技術的完美結合，經北京奧組委批準，確定火炬設計以藝術造型為主，燃燒技術與工業設計同步征集、公開征集與定向委托創作相結合的創作模式。
2005年2月6日，BOCOG召開新聞發布會，向社會公開征集火炬設計方案。截至2006年2月28日，BOCOG * *共收到來自國內外設計機構和設計師的參賽作品847件，其中有效參賽作品388件。
經北京奧運會火炬設計征集活動評審委員會對提交的作品進行初評和復評後，根據評審程序的規定，評選出3件作品提交BOCOG執委會審議。2006年6月至8月，按照藝術設計和技術設計方案擇優的原則，經BOCOG執委會審議決定，聯想(北京)有限公司設計的火炬祥雲造型為北京2008年奧運會火炬藝術設計方案，航天科工集團設計研發的火炬內燃系統為北京2008年奧運會火炬技術方案。確定航天科工集團在聯想(北京)有限公司的協助下，完成火炬造型與燃燒系統相結合的火炬樣品制作，形成北京2008年奧運會火炬完整設計，並於2007年6月5438+10月獲得國際奧委會批準。
奧運火炬是經國際奧委會批準用於燃燒奧運聖火的手持火炬。奧運火炬是奧運聖火的載體。從11936年的1屆奧運會開始，每屆奧運會都產生了體現主辦國文化特色、符合高科技要求的火炬，成為奧林匹克運動的重要遺產。
北京奧運會火炬長72厘米，重985克。燃燒時間15分鐘，零風速下火焰高度25-30 cm。在強光和日光下可以識別和拍照。工藝方面，采用了圓錐曲面壹次成型技術和鋁蝕著色技術。燃料為丙烷，符合環保要求。火炬造型由可回收的環保材料制成。