船舶人员疏散仿真模型

为了评估预测大型船舶的人员疏散能力,在元胞自动机理论的基础之上结合“地面场”模型和网络流理论同时计及视野拓展对路线选择的影响,排斥力、摩擦力对人员运动速度的影响,建立了新的人员疏散的二维微观离散模型CAEE模型.通过与CAFE模型比较在单出口房间内的人员疏散的规律,验证了CAEE模型的正确性,再用CAEE模型模拟某个典...     

疏散门特性对人员疏散的影响

疏散门是建筑物内房间直接通向疏散走道的门,其基本特性包括数量、宽度、间距和夹角等。为研究疏散门基本特性对人员疏散的影响,在学校的一间教室开展了疏散实验,采用Pathfinder模拟软件,分别进行了疏散门数量、宽度、夹角和障碍物对人员疏散影响的数值模拟。结果表明：疏散门开启数量增加导致疏散时间缩短;相邻两个疏散门与房间最远点构成夹角,此夹角与疏散门水平距离线性相关,当夹角过小时,经过两个门的人群相互交叉,疏散时间增加;疏散门附近的障碍物减少了疏散宽度,人群在疏散门前形成拥堵,增加了疏散时间。     

基于元胞自动机的交通枢纽内人群疏散效率研究

利用元胞自动机仿真不同出口位置和不同内部布局下交通枢纽内人员的疏散情况,通过制定合适的人员行走规则,对交通枢纽内人员疏散进行仿真分析。结果表明,正面中央开口时人员的疏散效率最高,此时由于人员相对于出口大概呈对称分布,人员对过道的利用率达到最高;和正面边缘开口相比,出口位置设置在侧面更好,以减少行人在行走过程中方向的变化从而减少疏散时间。当在侧面开口时,在靠近出口墙壁处设置过道可以提高人群的疏散效率,并且适当地增加过道数目,可以对疏散人群起到分流的作用,从而对人群的疏散也很有利。     

基于多速度元胞自动机的海洋平台人员疏散

为了研究海洋平台人员疏散过程,定量评估疏散方案的合理性,基于元胞自动机模型开发适用于海洋平台人员逃生疏散的仿真系统,提出在离散模型中精确考虑多种人员速度的方法. 使用真实海洋平台疏散实验数据校核模型参数,并对比商业软件maritimeEXODUS的计算结果,验证仿真系统的可行性. 从疏散时间和出口使用效率对无烟和有烟场景下的人员疏散结果进行对比和量化分析,并提出优化方案. 结果表明：有烟环境不仅折减人员移动速度,延长疏散时间,更会影响人员的路径选择,导致疏散不平衡.     

人员疏散预测平台在深埋地铁中的应用

目的建立建筑空间人员安全疏散性状预测平台,实现对火灾安全疏散的性能化分析．方法利用人员疏散路径优化算法对人员疏散路径进行优化,在路径优化基础上,利用C—SGEM模型对火灾状态下人员疏散行动的时间进行计算,探讨该平台对深埋地铁火灾安全疏散性能化分析中应用的可行性,分析扶梯运行情况对人员疏散安全性的影响．结果在路径优化基础上建立的应急疏散方案能满足地铁安全疏散的要求并且使扶梯保持上行时疏散安全性最佳．结论人员安全疏散性状预测平台可以实现对大型复杂公共建筑物安全疏散的性能化分析．     

基于多目标驱动人工蜂群算法的疏散仿真模型

提出一种基于多目标驱动蜂群算法的疏散仿真模型.在人工蜂群算法的基础上,对跟随蜂设置视野搜索半径,将视野范围内适应值最优个体作为其视觉引领蜂,从而减少跟随蜂选择引领蜂的盲目性.提出多目标驱动人工蜂群算法,即由惯性引领蜂、全局最优蜂、个体历史最优蜂、视觉引领蜂共同对跟随蜂的移动方向进行引导,从而使跟随蜂的移动路径得到进一步...     

人员紧急疏散系统动力学仿真模型研究

人员紧急疏散是当今世界安全领域研究的热点之一。针对我国人员紧急疏散主要面临的紧急疏散效率低,紧急疏散动员机制和组织指挥体系不能满足现实需要等问题,根据系统动力学理论,结合人员紧急疏散系统的特点,建立了人员紧急疏散系统动力学仿真结构模型;利用Vensim仿真软件开发包,对人员紧急疏散系统进行初步仿真分析,找出了主要因素间的内在影响关系,提出了相应的对策。     

出口通道障碍物布局对人员疏散的影响

为了全面认识出口通道障碍物布局对人员疏散效率的影响规律,采用控制变量法考虑障碍物的位置和间隔距离,建立疏散场景,运用Pathfinder软件进行疏散模拟。结果表明,疏散时间随障碍物到出口中心的距离整体上呈先上升再下降,再逐渐趋于平缓的规律;不同位置的两并列障碍物间的距离和不同形状的障碍物均影响疏散时间;不同位置的两列队障碍物间的距离对疏散时间影响不大。     

基于元胞传输模型的区域疏散动态交通分配

为制定合理、高效的灾害条件下区域疏散交通管理与规划方案,针对道路交通应急区域疏散的动态交通分配问题进行研究.首先,采用元胞传输理论和单终点疏散方法,建立了元胞-连接桥疏散路网模型,进而以系统疏散出行时间最短为目标函数,以元胞流量守恒和流量传播等为约束条件,构建了区域疏散动态交通分配线性规划模型.对该模型的求解可以得到系统最优疏散出行时间、疏散清空时间、分阶段疏散优先权分配方案、交叉口车流诱导方案以及疏散者终点选择和路径选择最优方案.案例分析的结果表明,该模型即能够满足大规模疏散路网建模的需求,同时又能恰当地反映疏散交通流的动态特性.     

一种基于元胞自动机的人群疏散 仿真算法研究

以安徽博物院内人群疏散问题为例,根据最小费用最大流与广度优先搜索(BFS)方法提出了一种基于元胞自动机的人群疏散仿真算法.首先,算法通过设定数值矩阵,分别对人物状态、地形状态与影响人群逃离的因素进行量化; 其次,结合最小费用最大流的思想,建立人群在复杂地形中的逃离规则; 最后,应用该算法以疏散单层和多层人群为例进行仿真,结果显示博物院1层的疏散性能弱于2层,工作人员的疏散引导可大幅缩短疏散时间(由无人引导的4 423 s降至为1 876 s).对比3种不同算法的仿真结果显示,本文算法优于传统算法,与文献[7]算法接近,但本文算法因考虑了人群疏散时的心理因素,因此本文算法更符合实际.     

大型行人步行设施紧急疏散标志设置

为实现行人在紧急疏散过程中随时随处获取连贯的疏散标志指示信息,基于等边三角形划分空间平面的几何特征、疏散标志信息的服务半径和服务率,提出无障碍物设施“相切圆填充”的设置方法;基于行人疏散距离和疏散路径簇,提出存在障碍物设施“簇节点布局”的设置方法;基于元胞自动机空间划分理念和最短路搜索算法,计算和标定步行设施内的疏散路径簇及其簇节点.结合案例分析,阐述了大型行人步行设施内紧急疏散标志设置方法的一般步骤.     

典型地铁站行人流特点研究

随着城市经济的快速发展,发展公共交通战略成为缓解城市拥挤的首要任务之一。选取上海人民广场地铁站作为典型地铁站,分析了地铁站的特点、功能、以及不同设施的特点。人民广场地铁站是连接1、2和8号线的综合轨道交通枢纽,重点分析了1、2和8号线出入口的行人速度。研究发现1号线和8号线的上下行行人速度明显低于2号线,分隔设施的设计并没有提高楼梯处的行人速度,反而由于行人的出行行为降低了速度。     

北京复兴门地铁火灾时人员安全疏散研究

随着城市地铁建设的迅速发展,地铁公共安全问题愈来愈引起人们的重视．以北京地铁复兴门换乘站为研究对象,结合调查统计分析的结果并应用疏散模拟软件STEPS对不同的场景进行模拟分析．结果表明,楼梯是整个疏散过程的瓶颈;不同的疏散路径对疏散时间有很大地影响,对此提出相应疏散建议．     

北京南站高架层人员安全疏散分析

北京南站作为大型立体化交通枢纽,在其高架层候车大厅增开了一些商业设施,但这些商业设施改变了建筑的平面布局,且存在一定的消防隐患.现以北京南站为研究对象,进行了大规模的行人特征调查,取得了行人特征的基本参数.依据调查统计分析的结果,应用紧急疏散模拟软件STEPS建立了北京南站高架层人员安全疏散模型,得到了中央候车区商铺门全部封闭、商铺门打开和无商铺三种场景下人员安全疏散的时间.作为综合交通枢纽人员安全疏散的实例,可为地下综合交通枢纽疏散预案评价及性能化防火设计等方面的工作提供一定的科学依据.     

地铁站Y型通道内行人汇集流交通特性

为探索地铁站汇集通道内行人流密度的变化特征,建立改进偏随机步行者格子气模型来模拟开放边界条件下高峰期Y型通道内行人流汇集过程,模型由正方形与三角形格子组成,并利用QT编程仿真以任意角度相交的通道内的行人流.通过分析分支通道与汇集通道内行人流密度的相变规律特征,得到密度变化相图.研究证明汇集通道内行人流密度随分支通道宽度及偏移角度的变化关系,并结合理论推导证明仿真结果的准确性.研究发现：对于分支通道宽度相同的Y型通道,当分支通道行人流密度分别为0.4和0.3时,汇集通道内行人流发生拥挤过度,此时汇集处行人流密度约为0.5;但当分支通道宽度不同时,Y型通道汇集处发生拥挤的临界密度随分支通道宽度比值增大而减小,且随偏移角度增大而增大.     

内外出口宽度对避难通道疏散能力的影响

目的 研究地下大空间建筑中不同内外出口宽度的疏散通道的疏散能力.方法 根据规范设置一个2000 m2的独立防火分区,并根据地下商场人员密度获得防火分区内的人数.在防火分区的两侧及中心分别布置不同宽度的避难通道,利用BuildingEXDOUS软件作为仿真工具模拟人员疏散时间.结果 在通道入口宽度基本一样的情况下,靠防火分区两侧布置的疏散通道比中心布置的疏散通道具有更大的疏散能力.避难通道入口个数和宽度对疏散时间影响很大,当内外出口的宽度比大于0.8以后,人员的疏散时间将趋于稳定,此时疏散时间受疏散通道疏散能力的限制.在走道内不发生拥堵时应适当加大避难通道入口的宽度以减少疏散时间.结论 在走道内不发生拥堵的情况下,应适当加大避难通道入口的宽度,甚至可以突破现行规范规定的“避难走道的净宽不应小于设计容纳人数最多的一个防火分区通向避难走道各安全出口最小净宽之和”这一要求.对避难通道入口的宽度、开口个数和布置位置进行优化设计可有效减少疏散时间,保证人员的安全疏散.     

基于元胞自动机的客机应急撤离过程仿真研究

提出采用基于信息流传播更新机制的元胞自动机算法进行客机应急撤离问题的求解.算法利用带缩放系数的微观离散网格描述客机客舱布置方案,考虑了旅客不同属性对撤离过程的动态影响,采用信息流更新机制对撤离过程进行模拟,有效地解决了采用传统并行更新机制模拟与实际撤离过程不一致的问题.实例仿真结果表明,文中的算法与传统元胞自动机算法相比,更接近于试验结果.