基于健康度的虚拟火灾逃生行为控制研究

虚拟角色的行为控制是虚拟火灾逃生系统的重要组成部分。在逃生过程中，火灾环境中的各种危害因素会对逃生人员的身体健康产生严重影响，而健康状况又会对逃生人员的逃生行为和速度产生重要影响。为了使虚拟角色的行为控制更加符合这一实际情况，引入了健康度的概念，分析了火灾环境中热辐射、温度、有毒烟气、“贫氧”状况等主要因素对健康状况的影响，以及健康状况对逃生行为的影响，建立了基于健康度的虚拟火灾逃生行为控制模型。实验结果表明，该模型能较真实地模拟火灾逃生行为，有效地提高了虚拟火灾逃生训练的真实感。     

基于多Agent的煤矿井下矿工逃生模型研究

为帮助矿工在复杂的井下环境和突发事故中准确选择逃生路线,建立了基于多Agent的煤矿井下矿工逃生模型(UCMEM)。通过分析井下人员在灾害中的生理和心理情况,提取出了井下人员的行为规则。依据这些行为规则,利用RePast建模仿真软件模拟矿工在事故发生时的逃生行为,随机生成了逃生路线。结果表明:在井下发生灾害时,利用模型生成的逃生路线进行逃生能够有效降低死亡率;模型针对灾害发生的不同地点,可生成不同的逃生路线,并帮助Agent安全逃生。     

基于Agent的井下透水事故逃生模型研究

为探讨井下发生透水事故时矿工逃生的可能性和成功逃生的比率,帮助矿工在复杂的井下环境和突发事故中准确选择逃生路线,建立了基于Agent的井下透水事故逃生模型。通过对井下人员在灾害中的生理和心理的需求进行分析,提取出了模型的运行规则。利用RePast软件建模仿真矿工的逃生行为,随机地生成逃生路线。模型运行结果表明：在井下发生透水事故时,利用模型生成的逃生路线能够有效降低井下人员的死亡率,帮助Agent安全逃生。     

基于 Agent 的井下透水事故逃生模型研究

为探讨井下发生透水事故时矿工逃生的可能性和成功逃生的比率,帮助矿工在复杂的井下环境和突发事故中准确选择逃生路线,建立了基于 Agent 的井下透水事故逃生模型.通过对井下人员在灾害中的生理和心理的需求进行分析,提取出了模型的运行规则.利用 RePast 软件建模仿真矿工的逃生行为,随机地生成逃生路线.模型运行结果表明:在井下发生透水事故时,利用模型生成的逃生路线能够有效降低井下人员的死亡率,帮助 Agent 安全逃生.     

公路隧道火灾通风数值模拟分析及逃生研究

利用数值模拟技术和pyrosim软件,对火灾功率为20 MW的中型规模隧道火灾进行了仿真,通过对火灾烟流蔓延模拟结果的分析,得出了该火灾规模的临界风速,并在临界风速下,通过对隧道内的温度、CO浓度的分布进行了数值模拟分析,得出了其分布规律。然后以修正后的克拉尼公式及FED窒息模型作为火灾时人员逃生的判定条件,综合考虑了火灾时隧道各断面温度和CO浓度分别与人员极限忍受时间的关系,最后得出隧道火灾时人员的安全逃生方向及火源下游人员的最大安全逃生时间和最远逃生区域。     

基于社会力模型的民用机场航站楼消防安全评价

针对以往单独进行火灾烟气蔓延模拟以及忽略疏散过程中人自身因素、人与人之间相互作用和环境对人的作用以评估航站楼消防安全的现状,基于国内某机场航站楼旅客进出港的过程,运用社会力模型模拟仿真航站楼内人员流动,同时采用火灾动力模拟软件FDS模型结合楼内设施模拟分析特定火灾背景下航站楼内火灾烟气蔓延,在此基础上,仿真模拟航站楼内人员疏散情况,分析不同火灾场景下航站楼的人员安全疏散时间、各个疏散通道疏散人数,进而研究安全出口宽度设置对于人员疏散时间的影响。与常用的安全评价方法进行对比分析,基于社会力模型和FDS模型的航站楼仿真安全评价方法考虑了旅客流动的分布特征和随机性,模拟更接近于真实的疏散场景。     

基于元胞自动机的火灾逃生可视化模拟

元胞自动机作为一个离散的数学模型框架,具有较强模拟各种复杂现象的能力。应用元胞自动机的火灾逃生模型,以可视化方式模拟了人员逃离火灾过程,讨论了两种邻域视野情况下对火灾逃生的影响。     

矿井通风系统健康评价研究

现有的矿井通风系统健康评价方法大多采用常权权重,评价结果易与实际背离,无法反映系统真实状态,同时选取的指标较多,各指标权重较低,导致部分指标异常对系统整体健康程度的影响难以发现。基于矿井通风系统实际运行状况及健康评价要求,选取21项影响因素作为健康评价指标,构建矿井通风系统健康评价指标体系;综合运用模糊综合评价法、层次分析法、变权理论,对矿井通风系统进行健康评价,即通过层次分析法确定评价指标权重,采用基于隶属度的Hardarmard乘积变权模型对指标权重进行变权计算,基于模糊综合评价法的最大隶属度评定准则确定矿井通风系统健康度。采用该方法对某煤矿通风系统健康度进行评价,结果表明该方法的评价结果与实际情况相符,与基于常权权重的评价方法相比,可根据实际情况调整评价指标权重,使评价结果更加客观,且放大了不健康指标的影响,突出系统安全隐患,从而引起相关人员重视。     

基于Pathfinder高校高层学生公寓火灾疏散仿真模拟研究

目前,高层建筑在高校建筑群中的数量快速增加,但出现了火灾疏散逃生的难题。因此,基于建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术和Pathfinder疏散模拟软件对某高校第23栋高层学生公寓楼进行人员疏散模拟,分析该学生公寓在应急逃生疏散中存在的安全隐患。从无人为干预下的数值模拟试验结果中得出,该高层学生公寓出口的利用率较低,疏散过程中楼道人员密度大,存在发生二次事故的风险。     

基于Pyrosim对天然气管道泄漏火灾后果的模拟研究

为探究天然气管道泄漏对周围人员和建筑物所造成的影响,提高管道火灾的人员逃生率,采用Pyrosim火灾仿真模拟软件,首先,按照管道火灾的特点设置火源及反应类型,对火灾模拟的过程、热辐射强度范围和温度分布范围进行分析;其次,将火灾模拟时间设为100 s,截取观察15 s、25 s、35 s、45 s、55 s、65 s、7...     

煤矿井下避灾模型研究

为了研究井下矿工面对灾害时的避灾情况,利用基于Agent的建模仿真方法在RePast仿真平台上建立了煤矿井下避灾模型,并根据井下矿工的实际情况抽象出了Agent的种类.通过对井下矿工面对灾害时的行为模式进行分析,提取出了Agent在面对灾害时的行为决策.通过将Agent的行为决策进行量化,在仿真平台上对矿工的避灾路线实现了仿真.仿真结果表明：该模型能够实时动态地显示矿工的避灾情况,灾害发生时,利用该模型生成的避灾路线能够提高Agent避灾成功的比例.     

基于多Agent的井下逃生仿真模型

利用基于多Agent的建模仿真方法对井下工作人员在遭遇瓦斯爆炸时如何逃生进行研究,采用基于Java的Eclipse开发平台和RePast建模仿真软件构建模型的运行平台,建立了基于多Agent的井下逃生仿真模型。模型仿真井下瓦斯爆炸时矿工的逃生过程。结果表明,利用这一模型能够较好地实现逃生仿真。     

基于熵权法与灰色关联度法的煤矿企业信息化水平评价

针对常用的信息化水平评价方法采用专家打分方式确定指标权重而导致评价主观性过强的问题,提出一种基于熵权法与灰色关联度法的煤矿企业信息化水平评价方法。该方法根据煤矿企业的特点以及信息化对煤矿企业的作用,将煤矿企业信息化评价指标体系划分为5个一级指标和19个二级指标;采用熵权法确定指标权重大小,并采用灰色关联度法计算评价对象与参考数列的关联度,根据关联度大小确定信息化水平等级。运用该方法对某煤矿信息化水平进行评价,结果表明,该方法能客观、准确地反映煤矿企业信息化水平的实际情况。     

基于信誉管理模型的矿工类型鉴别机制设计

在公开矿池中,矿工可以随意进入矿池提交工作量证明从而获得奖励,矿工的条件约束类型不同.因此,会出现恶意矿工提交无效工作量和矿工在矿池中不提交工作量的情况,占用矿池的验证计算资源,降低矿池的验证效率,导致矿池系统崩溃.针对矿池中难以分辨矿工类型而导致矿池系统崩溃的问题,引入信誉管理机制对矿工的行为进行衡量,部署合约防止矿...     

基于社会力的井下逃生矿工疏散模型研究

针对井下逃生人流的特性,运用博弈理论模拟矿工逃生人流间的复杂交互关系,并通过社会力方程,给出了自驱动力、矿工与矿工群体的相互作用力、矿工和障碍物的相互作用力方程,进而量化了收益矩阵,引入了损益比、视野概念,建立了井下矿工逃生模型,并进行模拟分析。该模型的提出和研究结果,将为进一步完善井下逃生人流疏散研究以及相关研究起到积极的作用。     

立胜煤矿“1·5”特别重大电气火灾事故分析及防范措施

分析了立胜煤矿"1.5"特别重大电气火灾事故的发生时间、事故类型、发生地点及事故原因,认为该次事故为火灾事故,发生在2010-01-05T12:05中间井三道暗立井内,并得出导致该次事故的直接原因:中间井三道暗立井内有一根老化、破损的非阻燃电缆短路着火;矿井主要通风机在事故发生前没有运行,没有独立通风系统,通风设施不全,违规串联通风,中间井缺乏供水系统;矿井在-240 m水平以下区域无逃生通道;井下作业人员没有佩带自救器。最后提出了预防该类事故发生的措施:(1)严禁使用非阻燃电缆和老化、破损电缆;(2)严禁使用明令禁止的电器开关和设备,矿井供电系统必须按规定和标准设置漏电、过流和接地保护装置,并整定和校验;(3)除掘进工作面和临时作业场所外,井下其它巷道和作业地点均应有不少于2条通达地面的步行安全通道,每一个水平到上一个水平和各个采区都必须至少有2个可与通达地面的安全出口相连的行人安全出口;(4)矿井提升设备必须具有煤安标志;(5)矿井主要通风机不得停止运行,矿井必须具有独立的通风系统,必须按《煤矿安全规程》要求设置通风设施;(6)井下必须安装供水系统;(7)井下作业人员必须佩带压缩氧自救器。     

基于4M-C-I煤矿安全评价指标体系的灰色关联分析

针对现有煤矿安全评价指标体系不能全面体现事故发生根本原因的问题,从人员、设备、环境、管理、安全文化和安全信息6个方面分析了煤矿安全评价影响因素,给出了煤矿事故轨迹交叉致因模型,建立了煤矿安全评价指标体系,对影响煤矿安全事故的因素进行灰色关联分析,明确各因素间的耦合及关联关系。应用结果表明,该分析能客观评价煤矿企业的真实安全程度,为煤矿事故预测提供实施决策管理。     

下井人员生命体征传感器的设计

针对目前中国矿井人员健康在线监测技术落后、未实现下井人员身体状况在线监测的现状,介绍了一种矿井人员区域定位与健康监测系统的总体结构,重点研究了下井人员健康监测传感器技术,提出了体温监测传感器、脉搏监测传感器、救护队员姿态监测传感器及一种集成的生命体征监测传感器的设计方案,对预防矿井潜在医疗紧急事件具有重要意义。