美国物理研究所 在《流体物理学》中，研究人员报告说，他们使用先进的模拟方法来捕捉复杂的气流，这些气流发生在空调的冷空气与餐桌上的热气流相互作用时，以及在这些气流中携带病毒的颗粒的传输过程中
整个餐厅内的气流和颗粒输送示意图，突出了两条输送路径
人体模型显示顾客坐在哪里
信用:刘汉 新冠肺炎病毒传播所涉及的详细物理过程和途径仍不为人所知
研究人员决定在超级计算机上使用先进的计算流体动力学工具来加深对传播的理解，并对不同的环境因素如何影响传播途径和空气传播感染风险进行定量评估
中国的一次餐馆爆发被广泛报道为气流诱发新冠肺炎传播的有力证据
但是它缺乏关于传播是如何发生的详细调查
为什么有些人会感染，而同一地区的其他人不会？通风空调在疾病传播中起到了什么具体作用？探索这些问题有助于制定更精确的预防措施来提高我们的安全性
在《流体物理学》一书中，洪和明尼苏达大学的同事们用先进的模拟方法捕捉到了复杂的气流，这些气流是由空调排出的旧气流与餐桌上的热气流相互作用而产生的，同时也捕捉到了这些气流中携带病毒的颗粒
“我们的模拟捕捉了各种物理因素，包括湍流气流、热效应、湍流中的气溶胶传输、空调有限的过滤效率以及空间的复杂几何形状，所有这些都在空气传播中发挥了作用，”洪说
模拟揭示了中国广州一家餐馆爆发的新冠肺炎疫情中气流诱发的传播
信用:刘汉 尽管最近进行了许多关于新冠肺炎空气传播的计算机模拟研究，但很少将高保真计算流体动力学模拟的预测与通过接触追踪报告的实际感染爆发直接联系起来
这项工作是第一次模拟现实情况，并与模拟预测直接挂钩
“它是由我们模拟中使用的先进计算工具实现的，可以捕捉复杂的气流和气溶胶输送以及现实环境中涉及的其他多物理因素，”洪说
结果显示，高气溶胶暴露指数区域与餐馆内报告的感染模式之间存在显著的直接联系，这为这次广泛报告的疫情中的空气传播提供了有力支持
通过使用流动结构分析和气溶胶轨迹的反时追踪，研究人员进一步确定了目前被忽视的两种潜在传播途径:由从桌子下面升起的气溶胶引起的传播和由与空调有限过滤效率相关的再入气溶胶引起的传播
洪说:“我们的工作突出了采取更多预防措施的必要性，比如在桌子下面设置更合适的防护罩，以及提高空调的过滤效率。”
「更重要的是，我们的研究显示高保真电脑模拟工具在评估空气传播感染风险和发展有效预防措施方面的能力和价值
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