应急疏散中社会关系网络与“领导—追随”行为变化

群体动力学理论提出社会关系是影响群体行为的一个重要因素。为了研究社会关系在紧急状态下的特点和变化情况,研究应急状态下的"领导—追随"行为,设计并开展了6组高层建筑应急疏散演练实验。实验由包括情侣、舍友和同学关系的30名疏散者参与,使用问卷调查与社会网络分析方法,得到常态和紧急状态下的实验者群体的社会关系网络。对问卷、视频数据和社会关系网络图的分析表明,紧急状态下的社会关系网络受常态中社会关系网络的影响,但在疏散者的中心度、团体的凝聚性、疏散子群等方面又有着明显的变化。同时,通过定义疏散者的被信任程度,提取了常态和紧急疏散状态下的领导与追随者,结果表明紧急状态下的领导者更可能在常态中的意见领袖和疏散中速度较快的人中间产生。     

地下商业街火灾时期人员疏散安全性研究

以地下商业街为对象,研究不同工况下人员疏散的安全条件。采用火灾模拟软件FDS建立火灾模型,模拟并分析了3种工况下火灾烟气能见度、温度及CO浓度的不同变化,得出不同工况下的火场危险时间,并对人员疏散进行了理论计算。得出,机械排烟和水喷淋系统对火灾烟气控制效果不同,排烟和喷淋系统同时作用下效果最好,能够保证人员安全疏散所必需的时间,可以作为火灾扑救和人员疏散的指导。     

基于综合因子影响下的地铁站火灾应急疏散仿真研究

本文从主观影响和客观影响两方面对地铁站火灾应急疏散过程进行了深入分析;提出了综合因子?的概念,将尽可能多的影响因素定量地反映在疏散人员的速度上;最后,构建地铁站建筑结构及人员特性仿真环境,利用Pathfinder仿真软件对综合因素影响下的地铁站火灾应急疏散问题进行仿真研究.结果表明,综合因子?考虑的影响因素越多,仿真疏散过程就会越贴合实际情况,仿真疏散结果也就越具可靠性.     

典型民用飞机人员疏散瓶颈规律

为研究在民用飞机典型高密度、多障碍客舱环境下疏散时,人员心理状态对瓶颈形成及其变化规律的影响,设计模拟飞机客舱的应急撤离试验,在两组主过道宽度下,以不同的激励方式,激发出参试人员竞争与合作的两种心理状态,通过图像追踪获取试验人员撤离轨迹,基于Voronoi图建立疏散瓶颈可视化评估方法,以局部密度和速度特征定义瓶颈区域。结果表明在此环境下：竞争与合作模式的瓶颈消失方向相反,竞争心理可以提高主过道内人员的撤离效率;在客舱前部,受出口限制,竞争心理更容易在近出口处形成瓶颈,反而降低整体撤离效率。该方法可分析撤离瓶颈的形成与变化规律,为飞机内部人员瓶颈区域的疏散及其持续时间的减少提供依据。     

航站楼出发厅应急疏散仿真研究

为了能够科学合理地制订突发事件下旅客安全疏散方案,提出一种航站楼出发厅应急疏散仿真方法。其核心思想是：根据航站楼出发厅实际布局创建应急疏散物理环境,通过研究旅客行为特征确定应急疏散仿真核心参数,并归纳总结旅客正常业务流程和旅客应急疏散业务流程;然后基于社会力学理论,利用Anylogic软件模拟仿真旅客应急疏散方案,计算疏散总时间。以绵阳机场为仿真实例进行实验,发现疏散过程中安全出口及安检出口旅客过度拥挤堵塞,提出相应的优化方案,仿真结果表明应急疏散优化方案的服务水平标准级别平均提升了1个级别。     

航站楼出发厅应急疏散仿真

为了能够科学合理地制订突发事件下旅客安全疏散方案,提出一种航站楼出发厅应急疏散仿真方法。核心思想是:根据航站楼出发厅实际布局,创建应急疏散物理环境。通过研究旅客行为特征,确定应急疏散仿真核心参数;并归纳总结旅客正常业务流程和旅客应急疏散业务流程;然后基于社会力学理论,利用Anylogic软件模拟仿真旅客应急疏散方案、计算疏散总时间。以绵阳机场为仿真实例进行实验,发现疏散过程中安全出口及安检出口旅客过度拥挤堵塞;提出相应的优化方案。仿真结果表明应急疏散优化方案的服务水平标准级别平均提升了1个级别。     

改进社会力模型的飞机火灾一体化疏散仿真优化

为改善现有飞机火灾应急疏散研究滑梯处旅客行为分析较少及疏散方案整体性不足等情况,规划出包括舱内狭小空间、应急滑梯以及地面在内的一体化疏散通道。此外引入惶恐系数和集体关系因素对传统社会力模型进行改进,根据问卷调查充分了解人群在机上危险时刻的心理状态从而设置建模参数。用AnyLogic软件对一体化疏散流程进行模拟,分析仿真过程中拥挤点的产生原因及环境影响因素并提出合理方案,从不同风向下应急出口开放数量及人员分拣区位置设置等方面进行优化。所得研究结果完善了机上旅客疏散流程,有利于机场应急预案改进及演练。     

基于模拟器的驾驶员应急状态下刹车反应时间的研究

本文研究了驾驶时次级任务产生的脑负荷,在应急状况下对反应时间的影响。在驾驶模拟器上测试了五种条件下驾驶员的应急刹车反应时间,通过对实验结果进行分析,获得了外界因素对对应急刹车反应时间的影响。     

交通枢纽应急疏散仿真和智能指示灯设计研究

针对大型综合交通枢纽在火灾情况下人员能否及时准确逃生的问题,文章采用人员疏散仿真模拟软件Pathfinder研究了某枢纽在不同火灾场景下应急疏散过程,获得了人员逃生疏散时间,并根据不同的疏散场景优化人员应急疏散路线,最后提出可以依据不同火灾疏散场景智能变换指示方向、显示距离等较多疏散信息的优化指示灯系统,向疏散人群传达应急疏散线路,以提高乘客的疏散效率和减少人员伤亡。     

教学楼火灾疏散模型计算及模拟研究

学校属于人员密集度较高的公共场所。以教学楼为研究对象,实际调查其布局与人员流动情况,建立了相应的火灾疏散模型,考虑最不利原则的基础上结合两种经验公式及Pathfinder模拟,计算了其必需疏散时间。计算所得结果为探测报警时间为20 s,人员反应时间为40 s,计算得出最不利条件下教室滞留时间为161.61 s,教室门口疏散时间为57.34 s,楼道疏散时间为101.95 s,必需疏散时间为380.9 s。最后对必需疏散时间的占比进行了分析,得出了减少疏散时间的建议。     

个人快速交通系统智能协同控制与优化

提出了一种新型智能协同控制运行方案,基于个人快速交通(PRT)车辆的运行规则与车辆间的自组织关系,以自底向上的方式建立动态知识图谱,用以辅助车辆运行决策;通过领航者-跟随者策略在车辆行驶过程中形成虚拟车队运行,在此基础上,将滚动优化策略与粒子群算法(PSO)相结合,对车辆的加速度和减速度进行滚动优化调整,缩短了PRT车辆形成虚拟编队的运行时间,进一步提高了PRT系统的运输能力．结果表明:智能协同控制运行方案使得PRT车辆形成虚拟编队所耗时间平均减少了约38%,每小时运输客流量平均提高了约1.5倍;该运行方案保证了PRT系统运行的高效性和安全性,符合低碳出行、绿色发展的需要．      

世博园客运码头应急疏散通道设计和评价方法

在人群行为分析基础上,提出了世博园区内水门/轮渡码头陆域人流疏散路径、应急疏散通道设计方法;结合世博园区客运码头人流应急疏散的四种情景分析,找出最不利的应急疏散情况,建立人流疏散仿真分析模型;采用疏散时间作为关键评价指标,码头疏散通道各区域人流平均密度累积值为辅助指标,建立客运码头人流疏散通道评价方法和评价标准.以世博园区客运码头L2/M2为例开展仿真分析,进行人流组织方案的优化与调整.相关研究成果丰富了国内客运码头人流应急疏散组织的研究理论.     

无线传感的应急照明指示系统

为了适应现代化、大型化建筑消防疏散指示系统的要求,减少实际施工的时面临有线方式布线量大、进行安装和维护困难等缺点,提出将无线传感器网络应用于消防应急照明指示系统中的构想.通过在应急照明灯内部植入无线传感网络芯片CC2430的方式,使上位机软件能够实时的检测系统中各应急照明节点的参数信息和周围环境火灾险情情况,实现火灾预警功能.     

基于动态交通分配的实时应急疏散交通管理

实施科学有效的应急疏散策略对提高城市交通应急响应能力、节约救援时间和降低灾害带来的生命财产损失具有重要的作用。实时应急疏散交通管理的目的是紧急疏散情况下制定某种目标如疏散时间最短来对交通流实行动态控制。采用动态交通分配方法来进行应急疏散。首先,提出基于疏散时间最短的系统优化交通分配模型。然后运用庞特里亚金最小值定理来获得模型最优解的优化解。仿真算例表明所提出的模型能较好地进行交通应急疏散。     

建筑工程施工现场疏散路径优化模型

针对多工种交叉作业频繁、环境时常变化、场地狭窄、明火作业多的建筑工程施工现场,本研究以疏散时间为目标函数建立其人员疏散时间模型,基于疏散时间模型以疏散时间最短为目的提出疏散路径优化模型,并利用修正的 迪杰斯特拉（Dijkstra）算法求解模型,同时结合BIM(building information model)4D模型和Anylogic软件以及某在建楼房案例对模型进行仿真模拟验证分析。由仿真模拟结果可知,疏散时间模型计算出的疏散时长与模拟疏散时长吻合度较高,使用经优化后的疏散路径疏散,能够在一定程度上较大幅度节约紧急情况下建筑工程施工现场劳务人员的疏散时间,提高施工阶段的安全管理效率,且在一定疏散人数范围内,优化程度随疏散人数增加而增长。     

基于数字孪生理念的复杂建筑消防安全疏散动态分析

为提高复杂建筑火灾的精确模拟,进行疏散方案的实时优化,用数字孪生技术构建高层复杂建筑三维数字镜像模型,利用仿真软件,通过耦合火源点、排烟、喷淋等因素,分析复杂建筑的安全性和消防安全疏散问题。在构建的模型基础上,阐述数字孪生框架下物理实体和虚拟空间的安全疏散动态思路。采用数字孪生技术搭建丰富的实验环境,运用火灾仿真软件Pyrosim,结合火灾发展态势与火场人员位置进行基于数字孪生的消防安全动态疏散研究,研究新方案可以配合消防部门进行快速响应,为被困人员提出基于现场火势的撤离指引,改善目前建筑物疏散路线无法按照火势演变状况动态的进行、且无法兼顾人员位置的缺陷。     

基于动态交通分配的路网应急疏散模型

实施科学有效的应急疏散策略对提高城市交通应急响应能力、节约救援时间和降低灾害带来的生命财产损失具有重要的作用。考虑到应急过程的动态特性,采用动态交通分配方法来进行应急疏散。首先,给出模型的约束条件,提出基于疏散时间最短的系统优化动态交通流分配模型。然后运用Pon tryag in最小值定理来获得模型最优解,同时对是否是最优解的充要性给予证明。仿真算例结果表明所提出的应急疏散模型能在较短的时间内完成对指定区域的应急疏散,能较好地用于解决交通应急疏散问题。     

超高层建筑施工中起火预测及火灾模拟与人员疏散

与对应情况下的人员疏散问题,以招平商务中心项目施工现场为例,采用神经网络对火灾的起火材料进行预测,通过火灾动力学模拟工具进行火灾模拟仿真,得到火灾烟气与温度的模拟数据,并在此基础上考虑恐慌和施工环境影响,对施工现场人员利用Pathfinder进行疏散研究。结果表明：该案例最可能的起火材料为保温材料,火灾时影响疏散的因素主要为温度与能见度,疏散者受恐慌情绪、火灾和施工环境影响后,疏散时间由324 s变为419 s。     

学校公众聚集场所火灾中人员疏散预动作时间试验

 人员疏散时间计算是安全疏散设计工作中的重要内容,人员预动作时间对人员疏散时间影响显著,但公众场所火灾情况下人员疏散中的疏散预动作时间基础数据匮乏。本文针对学校公众聚集场所之一的教室开展了火灾疏散模拟试验,对火灾情况下的学生疏散预动作时间进行了采集。统计结果表明,人员疏散预动作时间不符合正态分布及其他类型分布;文中应用累积概率分布表示人员疏散预动作时间,并根据累积概率分布曲线模拟产生随机人员预动作时间,模拟生成的随机预动作时间分布与实验采集数据分布吻合较好,统计参数(均值和标准差)接近;可应用本文方法在人员疏散模型中对人员预动作时间进行模拟。