基于液滴欧拉近似的潮湿咳嗽流直接数值模拟
流体动力学
2022-06-08 v1
摘要
COVID-19大流行激发了若干关于呼吸事件流体动力学的研究。本文提出一种计算方法，将呼吸液滴粗粒化为由流体流线平流的欧拉液体场。采用蒸发时间尺度时空依赖的闭合模型，对潮湿咳嗽进行直接数值模拟。针对初始液滴尺寸为m给出了斯托克斯数估计，发现其远小于1，从而证明了忽略液滴惯性的合理性。使用拉格朗日追踪方法在文献中报道的潮湿咳嗽流的若干重要特征，均被我们的方案准确捕捉。给出了一些新结果，包括“轻微”咳嗽的蒸发时间、饱和温度图，以及涡量与液体场之间的有利关联。本方法对研究含病毒液滴的远距离传播尤为有用。
引用
@article{arxiv.2110.01875,
title = {Direct numerical simulation of a moist cough flow using Eulerian approximation for liquid droplets},
author = {Rohit Singhal and S. Ravichandran and Sourabh S. Diwan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.01875},
year = {2022}
}
备注
18 Pages, 10 figures