车载方舱手术室颗粒物质量浓度分布仿真与参数优化

宇慧平¹，蔡安文¹，皮本松¹，龙连春¹，李朝辉²

1. 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院，北京100024

2. 北京新立机械有限责任公司，北京100039

摘要 为有效降低车载方舱手术室的颗粒物质量浓度，提高室内空气洁净度，通过对某车载方舱手术室颗粒物扩散分布规律的仿真分析，以工作平面颗粒物质量浓度最小为目标，以工作平面平均风速为约束条件，建立优化模型，采用序列响应面法对送风速度和送风角度参数进行了优化求解研究。结果表明，手术室的回风口在长边壁面对称布置时，能有效促进室内空气的流动，有利于颗粒物质量浓度的降低；在顶部送风、两长边壁面下侧回风的非单向流手术室内，颗粒物质量浓度主要受气流的影响，主导颗粒物扩散的方向为下风向时，主流区的颗粒物质量浓度较小，医护人员周边及壁面的颗粒物质量浓度较大；优化后的送风速度和送风角度使手术室的颗粒物质量浓度降低78.19%，室内空气质量达到洁净标准。该优化方法可为野外环境下的洁净手术室通风系统设计提供依据。

关键词 响应面法；洁净手术室；颗粒物质量浓度；送风速度；送风角度；参数优化

（责任编辑  韩星明）

http://www.kjdb.org/CN/Y2019/V37/I20/94