摘要
采用Realizable k-ε湍流模型并运用多组分欧拉-拉格朗日方法离散相模型,模拟了有限空间内说话、咳嗽和打喷嚏3种生理活动中产生的可吸入飞沫颗粒的输送过程,分析了不同生理活动时可吸入飞沫颗粒在有限空间内的分布特点,研究了其传播扩散规律以及影响因素。结果表明:在3种生理活动下产生的飞沫初期都以"飞沫羽流"的形态进入到空气中传播并扩散,而后逐渐转化为"飞沫旋流"继续沿喷射方向传播,且"旋流"的形成对飞沫在喷射垂直方向上扩散扰动具有明显的削弱作用,此时飞沫在空气中所占的质量分数最大。此外,打喷嚏时在喷射方向上的传播速率为说话的2.5倍,而喷射垂直方向的扩散速率为说话的2倍,且其影响波及范围最广。有限空间内的强迫对流不仅会对传播过程中飞沫的形态产生影响,且同时强化飞沫的蒸发作用。本文研究成果可为飞沫传播传染病的防治工作提供参考。
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