企业风采丨十五运会闭幕式水中舞台的“澎湃动力”源自何处？

发布时间：2025-12-03 10:04:00 浏览量：36

当悬浮水面的“纸舞台”随旋律舒展翻卷，当光影交织的矩阵台变幻出不同的形态，当灵动翻板起舞、舞台瞬间隐入碧波……第十五届全国运动会闭幕式，通过科技赋能艺术，将艺术创意与高科技舞台技术完美融合，创新打造出全球首个“城市全景盛典”，为观众献上了一场空灵浪漫、震撼人心的文化体育盛宴。

舞台系统作为艺术创意落地的核心载体，其表现直接决定了盛典的呈现效果。因此，这场全运会史上首次走出体育场的闭幕式，既是对我国户外大型舞台装备自主创新能力的一次大考，更是顶尖舞台科技的集中展示窗口。

明和集团·北特圣迪作为此次闭幕式舞台机械及控制系统的技术保障和实施单位，凭借深厚的“双奥”技术积淀，为这场盛会量身打造了包括“纸舞台”、水中升降台、矩阵升降台等在内的一系列高科技舞台机械设备，成为国之盛典背后强有力的技术支撑。

明和集团·北特圣迪将推出系列文章，对隐藏在十五运会闭幕式“名场面”之下的舞台机械“黑科技”进行一一解密，带您探寻震撼效果背后的技术密码和创新突破。

今天，我们继续走进深圳前海欢乐剧场，一起揭开液压及液压控制系统的神秘面纱，看看它如何为这个巨型的水中舞台注入“澎湃动力”。

舞台难题

水中“巨无霸”的多重考验

这个目前国内最大的户外水中升降舞台，总面积达3640平方米，主体深度12.5米。整个舞台包括1个前区升降台、1个矩阵台、左右各2个侧台、主舞台1、主舞台2等8个部分。其中，主舞台2面积达800平方米（40米×20米），内嵌22米×18米的三角形可柔性上弯的“纸舞台”卷角，搭配3块18米×4米的液压翻板，规模堪称行业罕见。

支撑这一水中“巨无霸”实现升降、翻卷等功能的液压系统体量惊人：总共75千瓦的多台电机，总功率达1000多千瓦，每分钟可为平台升降提供高压超大流量的高压油源。

整个液压系统满载运行1小时，耗电量相当于长江流域普通5口之家半年的家电及生活用电总和；配套的液压油制冷系统1小时可使100立方米泳池水降温5度。该系统所需液压介质需10辆5吨标准货车运输，含近50个大小集成块、800个阀件与元辅件、近4000个管路联接件、总长约1.6万千米的油管及近70根油缸。再加上油泵和电机，整套系统（含30吨油缸）总重约200吨，需40辆5吨标准货车才能运完。

更具挑战的是，为开展1:1全功能纸舞台试验，这套体量庞大的液压系统需在25天内完成生产配套，且恰逢春节期间，施工难度极大。在公司领导统筹指挥下，各部门高效协同，零失误按期完成了加工制作，并顺利推进后续施工、调试及演出保障工作。

除此之外，液压系统还面临环保和保障设备平稳运行的双重严苛考验。一方面，舞台机械设备长期处于水下环境，对防水、防腐及可靠性要求极高。为避免污染水质，液压设备采用特殊无污染液压油替代传统液压油，既适配水下工况，又保障使用安全。同时，舞台负载变化大且演艺人员位置多变，存在偏载情况。无论承载演员还是大型道具，设备升降过程均需保持平稳同步，不容许丝毫晃动或卡顿。

核心技术

精密协同的“动力大脑”

高精度液压多缸同步控制技术

要驱动巨型水中舞台精准动作，需多个液压缸协同发力，因此就需要一套高精度同步控制系统来确保所有液压缸能够“步调一致”。为此，技术团队在液压系统的控制技术上，摒弃易受负载变化、泄漏等影响的开环控制，采用改进型偏差耦合闭环控制策略，实时检测液压缸位置并反馈调节，有效解决了液压缸的耦合及偏载问题，将多缸同步误差控制在0.1毫米以内，实现了多缸同步的精密协作。

液压内驱式卷纸技术

为实现“纸舞台”的翻卷动作，系统采用多缸伺服同步单关节技术与多关节集群油缸伺服协同技术相融合的方案。在22米×18米的三角形区域内，活动关节配置多支伺服水下油缸，为机械平台提供强劲推力，确保巨型“纸舞台”卷角平稳完成上卷与落平动作。

液压长翻板缓冲技术

15米×4米的可上人翻转平台需实现大角度、长幅度动作，其受力集中于平台根部，且长幅比超 5，伺服水下油缸可提供近百吨推力。通过自研缓冲控制算法，实现翻转过程零冲击，保障了演出安全与观赏体验。

多种独创技术的复合应用

除多缸伺服同步技术、多缸伺服分流协同动作技术及缓冲技术外，系统还创新应用水下管路补偿技术，成功破解平台升降时浅基坑管路的补偿难题；自研油缸零泄漏保压技术，可长时间进行位置保持，有效克服了油缸下滑隐患，进一步提升了系统运行的可靠性。

系统护航

全方位保障舞台“行云流水”

高可靠性的舞台机械控制系统，除核心控制策略外，还依赖三大关键设计与部件保障运行：一是冗余设计，电机、传感器、保压阀等关键设备采用互备冗余配置，本系统更以热冗余设计实现故障无缝切换，避免单点故障影响演出；二是高精度驱动与检测，通过高性能、高精度位移传感器实时反馈液压缸位置，为精准控制提供数据支撑；三是安全优先设计，配备完备的安全检测传感器与急停手段，筑牢安全防护防线。经现场安装调试与演出实践，系统运行稳定可靠，圆满完成了十五运会闭幕式的各项动作任务。