شبیهسازی عددی دو عطسه متوالی انسان و بررسی پخش و نفوذ قطرات حاصل از آن در محیط اطراف | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 5، دوره 55، شماره 7، مهر 1402، صفحه 875-894 اصل مقاله (4.13 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2023.22245.7587 | ||
| نویسندگان | ||
| علیرضا زنداف؛ قاسم حیدری نژاد* | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در مطالعه حاضر، با شبیهسازی فرایند دو عطسه متوالی با استفاده از مدل واقعی راه هوایی فوقانی یک مرد ۶۵ ساله غیرسیگاری، الگوی پراکندگی قطرات حاصل از فرایند دو عطسه متوالی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی، سرعت جریان هوا در هنگام دو عطسه متوالی بررسی شده و از مدل آشفتگی k-ω SST بهمنظور بررسی جریان استفاده شده است. با فرض تغییرات دبی جریان بهصورت واقعگرایانه و یکسان در هر دو عطسه، بیشینه دبی عبوری در هنگام عطسه بر اساس سن و جنسیت سوژه برابر ۵۵۳ لیتر بر دقیقه است. در مطالعه حاضر، شبیهسازی با درنظرگرفتن طیف گستردهای از قطرات با قطرهای ۱ تا ۱۰۰۰ میکرون انجام شده است و حدود ۲ میلیون قطره در طی فرایند دو عطسه متوالی در محیط اطراف تزریق شده است. در این مطالعه دما هوای موجود در محیط اطراف و جت هوای خروجی از درون دستگاه تنفسی به ترتیب برابر ۲۴ و ۳۵ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی محیط اطراف و جت هوا به ترتیب برابر ۶۵ و ۹۵ درصد فرض شده است. بیشینه میزان نفوذ و پخش قطرات حاصل از دو عطسه متوالی در زمان ۵ ثانیه به ترتیب 19/9 و 7/5 درصد بیشتر از میزان نفوذ و پخش قطرات حاصل از تک عطسه معمولی در زمان مشابه است. بخش عمدهای از قطرات تزریق شده در محیط اطراف در طول فرایند دو عطسه متوالی تبخیر شدهاند؛ بهطوری که در زمان ۵ ثانیه کمتر از 40 هزار قطره در محیط باقی ماندهاند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| شبیهسازی عددی عطسه؛ عطسه متوالی؛ پراکندگی قطرات؛ جریان دوفازی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,006 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 808 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,376,531 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,936,115 |