多出口疏散模型研究及仿真

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:geniuscaobo
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大型公共建筑物如商场、车站等人员密集场所内往往存在着巨大的安全隐患,在此环境中发生紧急情况时,如果不能合理快速的疏散人员,将导致严重的经济损失,甚至威胁人员的生命安全。目前的公共建筑物内通常具有多个安全出口,疏散人员在最短时间内有效地从其多个出口中加以选择,进而安全疏散,是提高疏散效率的重要环节。虽然人员疏散已经在学术界进行了多年的研究,并建立了多种疏散仿真模型,但是现有的疏散模型没有建立相应的出口选择机制。针对此问题,本文重点研究了多出口环境中行人的出口选择行为,同时结合现有的仿真模型构建了适合多出口环境的疏散模型。主要的研究内容如下:(1)整理介绍了国内外人员疏散的研究现状以及相关的理论。(2)确定了影响行人选择出口的三个因素:行人到出口的距离、出口的宽度、出口附近行人密度。(3)针对已确定的三个影响因素,分别建立了对应的概率模型,并综合考虑影响因素建立了出口选择模型;其中着重研究了密度因素对选择出口的影响,并对速度-密度关系分析,根据速度被影响程度将出口附近行人密度划分为三个层次,构建了行人密度函数。(4)对比分析现有的疏散仿真模型,选取了连续微观模型-社会力模型作为疏散理论基础;以社会力模型为基础,针对模型的不足,构建了考虑行人恐慌心理、出口吸引力的疏散模型;进一步融入了出口选择模型,建立了多出口疏散模型。(5)在Matlab环境下对建立的模型进行仿真模拟实验。验证了影响因素对应的概率模型的有效性;实验研究了相关影响因素、不同疏散策略对出口选择和疏散效率的影响;结果表明综合考虑三种影响因素时,整体疏散效率最高。
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