Новости космоса и технологий. » Физика » Отслеживание траектории полета испаряющихся капель кашля

Отслеживание траектории полета испаряющихся капель кашля

Опубликовал: Admin, 4-11-2020, 01:01, Физика, 36, 0

Отслеживание траектории полета испаряющихся капель кашля

Продолжающаяся пандемия COVID-19 побудила многих исследователей изучить воздушно-капельную передачу в различных условиях и средах. Последние исследования начинают включать важные аспекты физики жидкости, чтобы углубить наше понимание передачи вирусов.

В новой статье в Физика жидкостей , исследователи из Института высокопроизводительных вычислений A * STAR провели численное исследование дисперсии капель с использованием высокоточного моделирования воздушного потока. Ученые обнаружили единственную каплю от кашля размером 100 микрометров под скорость ветра со скоростью 2 метра в секунду может преодолевать расстояние до 66 метра и даже больше в условиях сухого воздуха из-за испарения капель.

«Помимо ношения маски, мы обнаружили, что социальное дистанцирование в целом эффективно, поскольку показано, что осаждение капель снижается у человека, находящегося на расстоянии не менее 1 метра от кашля», - сказал автор Фонг Ю Леонг.

Исследователи использовали вычислительные инструменты для решения сложных математических формул, представляющих поток воздуха и капли от кашля в воздухе около человеческие тела при различной скорости ветра и под воздействием других факторов окружающей среды. Они также оценили профиль отложения на человеке в определенной близости.

Типичный кашель выделяет тысячи капель в широком диапазоне размеров. Ученые обнаружили, что большие капли быстро оседают на земле из-за силы тяжести, но может выбросить их на 1 метр. кашель струя даже без ветра. Капли среднего размера могли испаряться на более мелкие, которые легче переносятся ветром, и они распространяются дальше.

Исследователи предлагают более подробную картину дисперсии капель, поскольку они учли биологические аспекты вируса, такие как нелетучие компоненты при испарении капель, при моделировании распространения капель в воздухе.

«Испаряющаяся капля сохраняет нелетучие вирусные компоненты, поэтому вирусная нагрузка эффективно увеличивается», - сказал автор Хунъин Ли. «Это означает, что испарившиеся капли, которые становятся аэрозолями, более восприимчивы к вдыханию глубоко в легкие, что вызывает инфекцию в нижних Дыхательных путях , Чем более крупные неиспарившиеся Капли ».

Эти результаты также сильно зависят от условий окружающей среды, таких как ветер скорости, уровня влажности и температуры окружающего воздуха, и основаны на предположениях, сделанных на основе существующего научная литература о жизнеспособности вируса COVID-19.

В то время как это исследование было сосредоточено на передаче вируса воздушным путем в тропическом контексте, ученые планируют применить свои результаты для оценки риска в помещениях и на открытом воздухе, где собирается толпа, например, в конференц-залах или амфитеатрах. Исследование также может быть применено для проектирования сред, которые оптимизируют комфорт и безопасность, таких как больничные палаты, которые учитывают воздушный поток внутри помещений и передачу патогенов воздушным путем.


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии