新型冠状肺炎在全球肆虐,给各国造成了巨大的损失。世界范围内感染新冠病毒的医护人员已超过10万人,世界卫生组织于2020年21日专门针对医务工作者感染发出了警告。科学界普遍认为呼吸道飞沫是造成SARS-Co V-2病毒传播的主要媒介,携带病原体的飞沫或飞沫核进入人体呼吸道或肺部而引起感染。医护人员在接诊患者的过程中,极易暴露在其呼出气流范围内,进而增加交叉感染的风险。因此,如何通过有效的通风干预,降低交叉感染的风险,保障医护人员安全具有重要意义。常见的医-患问诊环境的气流组织形式多为混合通风,但该气流组织形式能否有效降低医生的暴露风险有待商榷,其次送风量和医生暴露风险的关系尚不明确。因此,本文针对不同的气流组织形式及送风量条件下,对医-患问诊环境下医生的暴露风险展开研究,探索能够有效降低问诊环境下医生感染风险的干预方式。本文采用数值人体模型,通过对医院问诊场景的实地调研,确定常见问诊环境下医-患间距和头部转向等数据,作为数值人体模型姿势调整的依据,真实还原医-患问诊场景。基于建立的真实医-患问诊场景,进行多种通风形式下（混合通风、置换通风、个性化通风）,医生暴露风险的数值仿真研究。对医生吸入飞沫数量及飞沫在医生各个部位的沉积数量进行统计,量化分析医生的吸入暴露风险、粘膜暴露风险及接触暴露风险。并以此作为评价指标对不同通风形式的干预效果进行评价,并提出合理的防护建议。本文典型工况设定为混合通风、换气次数为3h-1,在该工况下利用人体不同的呼吸边界条件模拟人体的正常呼吸和说话活动,人正常呼吸状态下的呼吸曲线采用正弦形式,说话状态下的呼吸曲线简化为恒定流速形式。医生吸入飞沫数量作为核心指标,量化不同呼吸活动下医生的暴露风险。研究结果表明,与患者正常呼吸相比患者在说话状态下,医生的暴露风险更高,吸入飞沫数量增加约1.1倍;医生眼部、唇部飞沫沉积量分别增加1.59倍、2.46倍。同时对呼出不同粒径飞沫条件下医生的暴露风险进行分析,结果表明:随着飞沫粒径的增加,医生吸入飞沫数量,面部、唇部、眼部沉积飞沫数量均下降;而医生头部、身体部位的沉积数量则随粒径的增大而增多。但在患者说话时飞沫在医生眼部及唇部的沉积数量增加较为明显,分别为患者进行正弦呼吸时飞沫在医生眼部沉积量、唇部沉积量的1.59倍、2.46倍。同时对比不同粒径对医生暴露风险的影响。当飞沫粒径增加时医生的吸入飞沫数量、面部、唇部、眼部沉积飞沫数量均下降;而飞沫在医生头部、身体的沉积数量则随粒径增大而增多。基于该医-患问诊场景,针对不同换气次数、不同通风方式下,对医生问诊场景的暴露风险展开研究。对比混合通风、置换通风条件下,不同换气次数对患者呼出飞沫运动特性、医生暴露风险的影响。结果表明:混合通风形式下,增大换气次数对降低医生呼吸区飞沫数量的效果不明显,且导致医生身体及头部的飞沫沉积量有所增加,但是可显著降低医生吸入飞沫及医生面部、唇部、眼部的沉积数量;置换通风形式下,增加换气次数医生吸入飞沫数量及面部、唇部、眼部的沉积数量并未减少。因此,医-患问诊场景下,混合通风增加换气次数有助于降低医生的吸入暴露风险,但同时导致其接触暴露风险的增加;而置换通风增加换气次数,并未显著降低医生的吸入暴露、粘膜暴露、接触暴露的风险。基于医-患问诊场景,针对四种不同的个性化通风方式,对医生问诊场景的暴露风险展开研究,对比分析不同个性化通风方式下,医生的暴露风险。研究表明:在PV-1、PV-2两种送风方式的干预下,医生吸入飞沫的数量显著下降,但医生面部、头部、身体的沉积量依然较高,难以有效降低接触暴露风险;与典型工况对比,采用PV-1时,医生头部飞沫的沉积数量增加2.7倍,采用PV-2时,医生身体部位的飞沫沉积数量增加11倍。在PE-1、PE-2两种方式的干预下,医生吸入飞沫与医生唇部、面部、头部、身体沉积飞沫的数量显著下降。与典型工况对比,采用PE-1时,医生吸入飞沫数量降低了99.4%,采用PE-2时,医生吸入飞沫数量降低了96.6%。