客观日本

【新型肺炎】病毒能飞10m远,不能紧跟在跑步者身后

2020年05月12日 生物医药
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开发模拟工具的美国Ansys公司公开了关于打喷嚏和戴口罩的模拟视频。分别从个人的视点设定条件,模拟了人与人之间的安全距离以及佩戴口罩的效果等,确认了步行者和跑步者感染病毒时应该保持的距离——应在步行者后方保持5m距离,在跑步者后方保持10m距离

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Ansys公开的视频

模拟显示,如果紧跟在跑步者身后,会正面遭遇前方跑步者呼出的气体中所包含的微粒,所以需要与其保持10m的距离,而站立时,保持2m的“社交距离”就不会直接被飞沫溅到。Software Cradle的戴口罩效果模拟显示,戴口罩有利于抑制更小的飞沫飞到远处(表)。

表:模拟打喷嚏和呼吸时产生的飞沫

模拟计算者

荷兰埃因霍温理工大学、
比利时天主教鲁汶大学、
比利时Ansys、
比利时Avicenna Alliance

美国Ansys

Software Cradle

微粒的直径

40~200μm 50~400μm 1μm

微粒的初始速度

2.5m/s(9km/h、正常呼吸) 17m/s(61.2km/h) 10m/s(36km/h)

微粒产生者的状态

步行(4km/h)、跑步(14.4km/h) 站立 站立

工具

Ansys Fluent Ansys Fluent scFLOW

计算法

3D RANS(雷诺平均模型) 离散粒子模型 LES(Large Eddy Simulation)

主要结果

应在步行者后面保持5m距离,在跑步者后面保持10m距离 飞沫在距离1.8m远处落下,用手肘遮挡时,则在0.9m远处落下 口罩的压力损失效果能强力抑制微粒扩散

关于慢跑,诺贝尔奖得主山中伸弥教授给出的建议如下:由于即使感染新型冠状病毒,很多人也处于无症状状态。病毒在潜伏期就已经具备感染力。所以有些感染者即使还有精力慢跑,但实际上可能已经感染病毒。跑步张口呼吸时,需要注意跑步礼仪,记得佩戴口罩或者运动围巾、运动脖套等,像咳嗽和打喷嚏那样顾及周围的人。

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参考文献
Belgian-Dutch Study: Why in times of COVID-19 you should not walk/run/bike close behind each other
Ansys公开的模拟结果网页
https://www.ansys.com/ja-jp/about-ansys/covid-19-simulation-insights

文:JST客观日本编辑部

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