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仿真分析:疫情返乘坐巴士,哪個位置更安全?

有限元: 2020-02-28 16:52:42 閱讀數(shù): 2432 分享到:

隨著春節(jié)返工大潮的到來,各單位開始陸續(xù)復(fù)工,恢復(fù)上班后大家也難免要乘坐巴士、地鐵等公共交通工具,在疫情肆虐的當下,如何乘坐公共交通工具才能最大程度地保護自己呢?交通運輸部門為大家提供了《公共交通防疫指南-乘客防護篇》,幫助大家做好自身防護,為抗擊疫情貢獻力量。

這個指南很及時,交通運輸部門希望通過這種方式呼吁大家勤洗手、戴口罩,文明出行,對自己負責,也對他人負責。公共交通工具特別是巴士為一個相對人員較密集的空間,那么巴士哪個位置更為安全呢?在這里元王CAE應(yīng)用解決方案專家以巴士為例,假設(shè)一個場景,通過Flotherm軟件來模擬巴士內(nèi)外流場,嘗試分析上述問題。



假設(shè)的場景如下

(1)大巴長8.6米,寬2.3米,高3.5米

(2)大巴乘客和司機共計38人

(3)大巴勻速行駛在高速公路上,時速80KM/H

(4)疫情期間需多通風(fēng),這里假設(shè)司機位置旁的A窗,最后排兩側(cè)B1、B2窗,以及頂部天窗C1、C2,共五扇窗打開,如下圖所示


仿真結(jié)果(切面速度云圖)

我們在人頭位置(如圖1)做一個切面速度云圖(如圖2),從圖中可知,司機位置周圍空氣速度3.7m/s左右,最后兩排空氣速度1.3~2.4m/s左右,以及前天窗下面的過道1.6m/s左右,這三個區(qū)域(紅圈處)空氣流動速度明顯快過其他區(qū)域,由此可以推斷紅圈處是相對安全的位置。


圖1

圖2


仿真結(jié)果(粒子動畫)



結(jié)論

1、根據(jù)我們假設(shè)的場景(打開A、B1、B2、C1、C2共五扇窗),相對安全的位置,就是司機座位周圍,最后兩排,以及前天窗下面的過道處;

2、本文只做了一種假設(shè)場景,其實不同的行駛速度,不同的車型,不同的開窗位置,都會產(chǎn)生不同內(nèi)部流場分布,通過CFD仿真可以預(yù)測相對安全的位置;

3、安全只是相對的,如果感染者就坐在你旁邊,任何開窗方式都不安全,重要的還是要戴上口罩。




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