2022年07月27日更新 一个新程序模拟气流比以前快得多无需超级计算机

夏可剑
导读 建模表明,即使是通风良好的房间,也经常会有空气停滞的区域。VilleVuorinen助理教授认为,一项新计划可以成为研究人员和负责公共空间规

建模表明,即使是通风良好的房间,也经常会有空气停滞的区域。VilleVuorinen助理教授认为,一项新计划可以成为研究人员和负责公共空间规划的专家都可以使用的工具。

阿尔托大学助理教授VilleVuorinen和他的同事们一年多来一直在开发一个程序,该程序可用于更轻松、更快速地模拟室内空气流动。该项目获得了芬兰科学院专门用于研究的特别资金。

包含大约1,000行代码的开放代码软件现已接近完成。该计划已实施,可在三天内实现最具挑战性的建模类型。

“对于典型的流动模拟软件,即使是超级计算机也可以轻松地在同一任务上使用十倍的时间,”在流行期间一直在使用超级计算机进行建模的Vuorinen说。

“使用我们的软件只需要一台台式电脑和一个高效的显卡——在游戏世界中很常见的那种在显示器上绘制图形,成本约为2,000欧元。”

已知——但未被识别

当一个人呼吸、唱歌和说话时,二氧化碳和气溶胶会从呼吸道释放到空气中。这些小颗粒可以携带和其他病原体。空气改变减少碳二氧化碳含量以及空气中的悬浮微粒的数量。

新程序可用于模拟换气系统、通风、人员、墙壁和家具对室内空气流动和空间二氧化碳含量的影响。模型中显示的气流阴影越浅,二氧化碳含量越低,空气越清新——携带病原体的气溶胶颗粒越少。

“这些模型很好地展示了房间中空气闷热的黑色阴影区域是多么容易出现。在屏幕的一侧,空气可能是新鲜的,而在另一侧,二氧化碳含量可能非常高,”Vuorinen说。

“这在以前当然是众所周知的,但还没有得到充分的认可。”

该程序使用MATLAB实现,预计12月初发布。Vuorinen预计该软件最初将主要由研究人员使用。之后的目标是开发软件,以便专家也可以使用它来设计室内空间,例如。

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