Simulation of aerosol transmission on a Boeing 737 airplane with intervention measures for COVID-19 mitigation.
Simulation of aerosol transmission on a Boeing 737 airplane with intervention measures for COVID-19 mitigation.
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模拟波音737飞机上的气溶胶传播，并采取干预措施以缓解COVID-19。
DOI：
10.1063/5.0044720
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发表时间：
2021-03-01
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Poroseva SV
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Talaat K;Abuhegazy M;Mahfoze OA;Anderoglu O;Poroseva SV
确定经济上可行的干预措施以减少COVID-19在飞机上的传播至关重要，特别是在新的SARS-CoV 2变种出现的情况下。采用计算流体-颗粒动力学模拟方法研究了波音737飞机座舱区气溶胶的传输和干预措施。本研究比较了三种模型中的气溶胶传输：（a）满载乘客（60名乘客）的模型，（B）减少容量（40名乘客）的模型，以及（c）乘客之间带有喷嚏防护装置/防护罩的满载模型。拉格朗日模拟用于模拟使用1-50 μm范围内的颗粒尺寸的气溶胶传输，其跨越呼吸，讲话和咳嗽期间排放的气溶胶。放置在乘客之间的防喷嚏罩改变了局部气流的方向，并将部分空气的横向动量转换为纵向动量。利用该机制将更多的颗粒引导到索引患者（气溶胶源）前方的座椅后部，并减少气溶胶颗粒向其他乘客的横向转移。它表明，在全容量航班上使用防喷嚏罩可以将气溶胶传输降低到低于没有防喷嚏罩的减少容量航班的水平。
Identifying economically viable intervention measures to reduce COVID-19 transmission on aircraft is of critical importance especially as new SARS-CoV2 variants emerge. Computational fluid-particle dynamic simulations are employed to investigate aerosol transmission and intervention measures on a Boeing 737 cabin zone. The present study compares aerosol transmission in three models: (a) a model at full passenger capacity (60 passengers), (b) a model at reduced capacity (40 passengers), and (c) a model at full capacity with sneeze guards/shields between passengers. Lagrangian simulations are used to model aerosol transport using particle sizes in the 1–50 μm range, which spans aerosols emitted during breathing, speech, and coughing. Sneeze shields placed between passengers redirect the local air flow and transfer part of the lateral momentum of the air to longitudinal momentum. This mechanism is exploited to direct more particles to the back of the seats in front of the index patient (aerosol source) and reduce lateral transfer of aerosol particles to other passengers. It is demonstrated that using sneeze shields on full capacity flights can reduce aerosol transmission to levels below that of reduced capacity flights without sneeze shields.
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DOI：
10.1063/5.0040188
发表时间：
2021-02-01
期刊：
Physics of fluids (Woodbury, N.Y. : 1994)
影响因子：
--
作者：
Liu H;He S;Shen L;Hong J
通讯作者：
Hong J
影响因子：
5
作者：
Liu, Wei;Wen, Jizhou;Chen, Qingyan
通讯作者：
Chen, Qingyan
DOI：
10.1016/j.ijheatmasstransfer.2016.01.004
发表时间：
2016-05-01
影响因子：
5.2
作者：
Li, Fei;Liu, Junjie;Zhu, Yifang
通讯作者：
Zhu, Yifang
影响因子：
7.4
作者：
Keshavarz, A.;Jones, B. W.;Beneke, J. M.
通讯作者：
Beneke, J. M.
DOI：
10.1063/5.0029118
发表时间：
2020-10-01
期刊：
Physics of fluids (Woodbury, N.Y. : 1994)
影响因子：
--
作者：
Abuhegazy M;Talaat K;Anderoglu O;Poroseva SV
通讯作者：
Poroseva SV