基于仿真模型探讨病毒传播的流体力学实验

文献类型： 中文期刊

第一作者： 李霞

作者： 李霞;李志强;史振东;焦晓燕;李华;王慧贤;冯占林

作者机构：

关键词： 新型冠状病毒;飞沫传播;气固耦合;COMSOL仿真

期刊名称： 西南交通大学学报(社会科学版)

ISSN：

年卷期： 2023 年 S2 期

页码： 46-57

摘要： 新型冠状病毒的患者总是伴随着咳嗽等症状，咳嗽形成的飞沫会以气溶胶的形式传播，这是典型的流体力学中气固耦合问题。因此，将飞沫核看作是固体小微粒，周围空气为流场，拟通过COMSOL Multiphysics中的层流模块、粒子追踪模块和传热模块，对新型冠状病毒在室内的传播机制进行研究。结果表明：新型冠状病毒在室内的传播具有明显地分层现象，在高度小于1.4m和高度大于2m时，病毒主要分布在患者正前方，当高度处于这个区间时，病毒会污染房间80%的区域；同时，飞沫传播速度在开始的0.5s内，平均速度可达10m/s；最后，耦合温度因素，温度越高，病毒传播越活跃，考虑到人体舒适的温度，保持室内温度26到30摄氏度较为合适。针对这些结论，提出以下防护建议：1）使儿童尽量远离患者；2）保持室内通风；3）保持室内合适温度，最好是26到30摄氏度。以上建议是根据室内的仿真结果提出来的，适用于环境相对封闭，容积与居民楼房相近的场所。

分类号： R181`O35

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