一个气流模拟可以拯救一个企业

由于假期和其他原因，这家健身房通常一次最多接待四次会员，但如果会员数量过多，导致会员费用大幅减少，将使健身房面临财务危险。

休斯顿很快了解到，这项业务比他最初想象的更持久、更灵活，因为他已经知道:CrossFit健身房的会员不只是来锻炼然后离开;他们是一个依靠每周一起锻炼几次的团体。在接下来的四个月里，他很快就了解了这个社区的更多专业知识，因为公司仍然处于封锁状态。

Pacific Crest CrossFit健身房的会员工作
在大流行期间共同努力

首先，各成员国对他呼吁不要暂停其成员国身份的呼吁反应良好。其次，作为健身房会员的医生加紧向休斯顿提供有关COVID-19安全措施的建议。当健身房把他们的训练移到室外时，医生们帮助他解释各种医疗团体和政府机构发布的指导方针，这些指导方针有时令人困惑，甚至相互矛盾。第三，一位名叫Andy Byers的健身房会员在Ansys工作，他知道我们的流体流动模拟软件可以模拟健身房的空气流动，有助于确保健身房重新开放时会员和员工的安全。

重新开放的四大支柱

通过关注新闻并在CrossFit社区的帮助下，休斯顿建立了重新开业的四大支柱:

• 社会距离
• 卫生
• 戴面罩
• 通风

虽然在前三个方面有很多指导，但通风更多的是一个挑战。

“老实说，一开始我甚至没想过通风的问题，”休斯顿说，直到一位会员走近他，说她担心自己被困在健身房的后角，空气流通很少。必须解决从其他人肺部呼出的空气的可能性——可能是一种以飞沫形式含有COVID-19病毒的气溶胶。

健身房的平面图

休斯顿最初的想法是用一个巨大的风扇来移动空气。但他在商业暖通空调工作的继兄说，这只会随机地把空气吹到周围，把它混合在一起，而不是排出它。他说，答案是一个增压和排气模型:用好的空气增压，排出不好的空气。因此，他们获得了一个每分钟6000立方英尺(cfm)的风扇，并建造了一个胶合板挡板来密封健身房的门。他们还在前门区域安装了一个2000 cfm的排气扇，并密封了门口。

透过“魔法眼镜”看世界

经过四个月的封锁后，当Pacific Crest CrossFit开业时，休斯顿的所有支柱都到位了。由于不确定6英尺的社交距离规则，他把健身房分成了10英尺乘12英尺的矩形，给每个人足够的空间。当一个人用完，另一个人需要使用时，工作人员会用漂白剂清洗每个区域。每个人都戴着口罩，通风系统也在运行。

当Ansys的员工Andy Byers(战略合作总监/联络员)回到健身房，看到一切都完成了，他用Ansys训练过的眼睛看着这一切。

拜尔斯开玩笑地说:“当你在Ansys工作时，你有一副神奇的眼镜，可以让你看到所有的物理线条——我看到气流在移动，我的手机发出电磁波。”他看到的通风解决方案并没有错，但由于他所接受的训练总是要优化解决方案，他想知道是否可以把它做得更好。

“考虑到现有的限制和资源，我们能调整一些东西并优化通风吗?”拜尔斯很好奇。“知道健身房里的设备和人在哪里会有帮助，因为心流是复杂的，有时它的行为方式并不直观。”

拜尔斯找到休斯顿，向他介绍了自己的专长:了解气流模拟，可以使用Ansys的设计探索软件，Ansys的发现．

休斯顿说:“当安迪找我谈这件事时，我想:‘这是我们社区里又一个闪光的例子，在我们真正需要的时候，他有一些专业知识。’”“我感到非常幸运，有这些拥有所有这些技能和知识基础的人，所以在关键时刻他们会在你身边。”

本着在困难时期帮助社区的精神，拜尔斯提出免费进行一些气流模拟，看看是否有办法优化通风系统。

气流模拟解决方案

体育馆的模型及其气流的模拟

拜尔斯请Ansys的高级应用工程师Ethan Rabinowitz进行气流模拟。他首先得到了健身房的布局，它高48.5英尺，高68.5英尺，高12英尺，高11英尺。宽凸门和一个标准尺寸的办公室门。风扇A是36英寸。风扇B为24英寸。以2000立方英尺的速度排出空气。然后，他评估了由钻机(0%)、自行车和桨手(50%)以及架子(100%)造成的气流堵塞的百分比。

设置好这些参数后，Rabinowitz使用Ansys Discovery进行了一系列计算流体动力学(CFD)模拟，探索各种设计变量的时间仅为传统分析的十分之一。这有助于快速缩小最佳设计配置的范围，然后进行更详细的分析Ansys流利．

根据结果的模拟输出，Rabinowitz建议休斯顿根据两种模式改变设置:

模式1:在热身或举重部分(低强度，少呼吸):

• 打开1000 cfm的角落风扇和2000 cfm的外部风扇
• 这将自然地把空气从舱门拉进来，并以较低的速度从办公室门推出，使教练的声音能够被听到——也就是说，不会太吵

模式1气流的模拟

模式2:在课程的高强度部分(一天的锻炼，或WOD)或课间净化空气时:

• 打开6,000 cfm输入风扇和两个2,000 cfm输出风扇。这将是嘈杂的，但这是可以接受的类的WOD部分。
• 关掉角落里的风扇。这是违反直觉的，但它们的角度抵消了你想在这个阶段建立的自然循环模式。

模式2的气流模拟。注意，唯一“静止”的区域是
中间，但是没有人在那里，所以很好。所有的健身区都是
接受大量更换空气。

大流行期间更安全的锻炼

休斯顿目前正在实施Ansys建议的更改。在封锁期间和整个大流行期间，他一直受到两部分思维过程的推动。“我们需要遵循官方发布的指导和规定，”他说，“我们必须让我们的会员感到安全。”

利用Ansys工程模拟优化健身房的气流，是让会员在疫情期间在最安全的环境中锻炼感到安全的又一步。

在这个录制的网络研讨会中了解更多信息:模拟拯救企业:用模拟探索无限的设计．