Быстрая ходьба по узким коридорам может увеличить риск передачи COVID-19

Fast Walking in Narrow Corridors Can Increase COVID-19 Transmission Risk0

Ян Xiaolei

Вызванные кашлем капли от идущего человека расходятся по-разному в узком коридоре и открытом пространстве. В открытом пространстве капли рассеиваются в большом диапазоне, прикрепленном к человеку; в узких коридорах капли концентрируются в маленьком пузырьке и остаются дальше позади.

Fast Walking in Narrow Corridors Can Increase COVID-19 Transmission Risk1

Ян Xiaolei

В обоих режимах облако капель парит примерно на половине высоты инфицированного человека, прежде чем достичь Земли, что указывает на более высокий риск для детей вдыхать капли.

Предыдущий Следующий

Newswise-ВАШИНГТОН, 15 декабря 2020 г.-вычислительное моделирование было использовано для точного прогнозирования воздушного потока и распределения капель в ситуациях, когда COVID-19 может быть распространен. В журнале Physics of Fluids, издаваемом AIP Publishing, результаты показывают важность формы пространства для моделирования того, как зараженные вирусом капли движутся по воздуху.

Моделирование используется для определения структуры потока за идущим человеком в пространствах различной формы. Результаты показывают более высокий риск передачи инфекции у детей в некоторых случаях, например, за быстро движущимися людьми в длинном узком коридоре.

Предыдущие исследования с использованием этого метода моделирования помогли ученым понять влияние объектов, таких как стеклянные барьеры, окна, кондиционеры и туалеты, на структуру воздушного потока и распространение вируса. Предыдущие симуляции обычно предполагали большое, открытое внутреннее пространство, но не учитывали влияние соседних стен, как те, которые могут существовать в узком коридоре.

Если человек, идущий по коридору, кашляет, его дыхание выбрасывает капли, которые перемещаются вокруг и позади его тела, образуя след, как лодка образует след в воде, когда она движется. Исследование выявило наличие «пузыря рециркуляции» непосредственно за туловищем человека и длинного следа, вытекающего за ним примерно на высоте талии.

«Обнаруженные нами закономерности течения сильно связаны с формой человеческого тела», — говорит автор Сяолей Ян. «В 2 метрах ниже по течению след почти незначителен на высоте рта и высоты ног, но все еще виден на высоте талии.”

После того, как были определены схемы воздушного потока, исследование смоделировало рассеивание облака капель, выбрасываемых изо рта моделируемого человека. Форма пространства, окружающего движущегося человека, особенно важна для этой части расчета.

Обнаружено два типа режимов рассеивания. В одном режиме облако капель отделяется от движущегося человека и плывет далеко позади него, создавая плавающий пузырь из зараженных вирусом капель. В другом режиме облако прикрепляется к спине человека, волочась за ним, как хвост, когда они движутся в пространстве.

«Для отсоединенного режима концентрация капель намного выше, чем для присоединенного режима, через пять секунд после кашля”, — сказал Ян. «Это создает большую проблему в определении безопасной социальной дистанции в таких местах, как очень узкий коридор, где человек может вдыхать вирусные капли, даже если пациент находится далеко перед ним.”

Опасность особенно велика для детей, так как в обоих режимах облако капель парит на расстоянии примерно половины высоты инфицированного человека-другими словами, на уровне рта у детей.

###

Статья» влияние размеров пространства на дисперсию капель, образующихся при кашле у идущего человека » написана Чжаобинем ли, Хунпином Вангом, Синьлэй Чжаном, Тин У и Сяолэй Яном. Статья появится в журнале «физика жидкостей» 15 декабря 2020 года (DOI: 10.1063/5.0034874). После этой даты доступ к нему можно получить по адресу https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0034874.

О ЖУРНАЛЕ

Физика жидкостей посвящена публикации оригинальных теоретических, вычислительных и экспериментальных работ по динамике газов, жидкостей и сложных жидкостей. Видишь https://aip.scitation.org/journal/phf.

###

СМ. ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Коронавирус-2