关于蒸发呼吸道液滴的运动
应用物理
2021-05-20 v1 流体动力学
摘要
针对从口中喷出的孤立液滴，本文分析了其在静止空气中的抛体运动。假设空气阻力为液滴速度的非线性函数，且液滴外表面积的减小速率仅取决于相对湿度和环境温度。液滴初始成分视为98 wt%水、1 wt%盐和1 wt%蛋白质。确定了因水蒸发引起的液滴平均密度的变化，直至液滴缩减为由盐和干蛋白质组成的核为止。液滴运动控制微分方程的数值解给出了在不同速度、角度以及不同相对湿度和蒸发速率下喷出的不同尺寸液滴的轨迹。将蒸发时间与液滴从给定高度喷出后到达地面的时间进行比较。在有风条件下评估了液滴达到的最大水平和垂直距离，并结合可能的感染传播进行了讨论。
引用
@article{arxiv.2105.09066,
title = {On the motion of an evaporating respiratory droplet},
author = {Marko V. Lubarda and Vlado A. Lubarda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.09066},
year = {2021}
}
备注
25 pages, 10 figures