我们学到了什么来防止因COVID而关闭体育场馆?

随着新冠肺炎病例的增加，人们开始担心:我们会再次被封锁吗?我们需要保持社交距离并戴口罩吗?音乐会和体育赛事会被取消吗?这对体育产业来说将是一场灾难，对球迷来说也是一个重大打击。

在过去的两年中，许多领先的组织使用模拟来了解气溶胶在不同情况下的传播和污染的风险。其中，埃因霍温理工大学和鲁汶大学的伯特·布洛克肯教授团队发表了广泛阅读的研究，模拟了人们在空气中气溶胶的传播跑步,慢跑，或在健身房锻炼健身房．这些研究提出了有价值的预防措施，以最大限度地减少接触COVID的风险。

作为计算流体动力学(CFD)的专家，我们知道这些工具像万博Ansys流利可以模拟人们在各种热量和水分条件下呼出的受covid - 19污染的飞沫的扩散和演变。然而，我们也知道在大型体育场中模拟直径小于100微米的微小液滴流动的难度。

数值挑战和必要的计算时间超过了大多数工程团队现有的计算能力所能提供的。然而，根据风向和风速预测这些气溶胶在体育场中的运动和浓度以及随后的污染风险是非常重要的，这两者都会导致复杂的气流模式。这种预测能力可以帮助当局做出决定，继续进行或取消比赛，因为观众和运动员的风险。

他们能否以足够的准确性和可靠性证明，自然通风或主要通风系统可以将大多数可能被污染的气溶胶从人群和运动员中排出，并排出体育场?有没有可能考虑将天气预报与体育场内预先计算的气流模型结合起来，以便有关部门能够可靠地提前决定比赛是否可以安全举行?

在过去的18个月里，Blocken的团队一直在努力回答这些问题，并克服模拟和计算挑战。这个雄心勃勃的模拟项目是与Johan Cruijff ArenA、PlasmaMade、Sportinnovator和Health-Holland密切合作进行的。利用荷兰约翰·克鲁伊夫国家足球场的几何形状，该团队建造了一个详细的体育场及其周围环境的模型。他们通过运行大型的、真实的测量活动来收集实验数据进行验证人工气溶胶发生器在体育馆里，或者在观众在场的实际比赛中进行测量。

他们还模拟了复杂的气流模式，包括气溶胶的分散，使用Fluent进行CFD和万博Ansys云这使他们能够利用微软Azure提供的强大云计算能力。布洛克恩的团队对不同的风向、风力强度和空气温度进行了这些大型模拟。最后，他们模拟了主要通风系统的影响。将天气预报与他们的模型相结合，现在可以很有信心地预测体育场是否存在严重的气溶胶污染风险。

这个项目的详细结果将在秋季的科学期刊、新闻稿和新闻文章中分享，但我们现在能够分享简短的视频下面是令人兴奋的结果预览。观看视频，了解布洛克恩的团队是如何开发出降低取消比赛或关闭体育场风险的方法的。看看为什么当新赛季开始时，球迷们可以希望他们能够在一个安全的环境中为他们的球队加油。如果你是一个体育场的管理者，你可以联系我们了解这项技术如何应用于你的体育场。