口喉边界传热下吸湿性颗粒物运动与沉积模拟

来源 :工程热物理学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:harry810
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本文构建了含呼吸道周边黏液层和组织的口喉呼吸道模型,实现了黏液层上水蒸气组分输运和对流传热、黏液层内汽化潜热和黏液层及呼吸道周边组织内的导热模拟,在27.6℃,相对湿度34.7%空气入口条件下分别模拟了在1)考虑呼吸道、黏液层及组织导热、对流和汽化潜热和2)呼吸道壁面恒定37℃两种边界条件下的理想口喉模型中多组分吸湿性颗粒物的运动和沉积.结果表明,条件1平均相对湿度较条件2高2.3%,但颗粒物沉积率比条件2小,最大差异可达9%;颗粒物沉积形式类似,但条件1下沉积的颗粒物平均直径比条件2小40.7%,逃逸颗粒物平均直径小14.3%.“,”A mouth-throat (MT) airway model is constructed,including the airway tissue and mucus layer.It realizes the simulations of the water vapor transport above the mucus layer,calculations of the convection heat-transfer,the latent heat due to evaporation of the mucus and the heat condition within the airway tissue.The transport and deposition of multi-component hygroscopic particles are simulated at 27.6℃ and relative humidity (RH) at 34.7%.Two types boundary conditions are considered,i.e.,1) considering heat transfer,including the conduction,convection and latent heat generation in the airway,mucus layer and tissue,2) constant temperature of the airway boundary at 37℃.The simulation results indicate that the average RH of condition 1 is 2.3% higher when compared to that of condition 2.However,the deposition efficiency (DE) of condition 1 is smaller,and the largest DE difference between the two conditions is up to 9%.The deposition patterns are similar when comparing the two conditions.But the average diameters of deposited and escaped particles of condition 1 are 40.7% and 14.3% smaller than that of condition 2,respectively.
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