标题
  • 标题
  • 作者
  • 关键词

人员移动对患者呼出病毒颗粒传播影响的数值研究

2022-03-16分类号:R12

【作者】吴家麟  翁文国  付明  
【部门】清华大学工程物理系公共安全研究院  城市综合应急科学北京市重点实验室  清华大学合肥公共安全研究院  安徽省人员安全重点实验室  
【摘要】许多呼吸道传染病(如新型冠状病毒肺炎)同时具有飞沫传播和气溶胶传播的特点,人员移动会影响病毒颗粒的传播路径。该文使用具有真实人体形状的三维数值模型,采用计算流体动力学(CFD)方法研究了人员移动对患者呼出病毒颗粒传播的影响,分析了气流、气压和颗粒扩散的瞬态变化特性,并通过实验数据进行了对比验证。结果表明:在通风不良的室内,移动者以1 m/s从坐姿患者身旁经过时,尾流速度峰值可达1.6~2.0 m/s,横向距离0.10、0.25、0.55 m外的气流速度峰值分别达到0.53、0.22、0.13 m/s,室内气流波动持续时间可能超过10 s;附近区域气流速度呈现双峰特点;移动导致的局部气压差(0.49 Pa)引起卷吸气流,促使病毒颗粒被带入移动者尾流,并减缓了重力主导的近距离沉降,导致超过50%的病毒颗粒沉积在移动者表面或扩散到远处。据此建议在疫情流行地区采取减少跨区域走动、佩戴口罩、个性化通风等措施。
【关键词】人员移动  呼吸道传染病  气溶胶传播  室内气流
【基金】国家杰出青年科学基金项目(71725006);; 国家自然科学基金项目(72034004,52074163)
【所属期刊栏目】清华大学学报(自然科学版)
文献传递