一种考虑人数分布特性的人员疏散格子气模型

紧急情况下(如火灾等)的人员疏散研究可以为减少人员伤亡提供科学指导,同时也可以为建筑设计提供实用的依据和方法.但是在实际的疏散分析中,往往不知道准确的待疏散人数,而只能得到一个大概的估计值.如何考虑人数不定带来的不确定性是人员疏散模型所关注的一个难点问题.文中基于格子气模型框架,结合平均场模型提出了一种考虑人数分布特性的人员疏散模型.该模型的特色在于：首先它可以根据人数估计值,通过一次模拟得出疏散人数的区间估计值,以及疏散出一定人数所需时间分布的区间估计,从而可以得到疏散人数与疏散时间的定量关系.其次该模型还可以分析人员的空间分布对疏散结果的定量影响,并分析其不确定性.     

基于社会力模型的教室内地震疏散仿真

模拟地震灾害下人员疏散,可以为地震疏散提供理论依据,减少地震人员伤亡。本文根据2013年雅安7.0级地震发生时名山中学某一教室的逃生录像,在社会力模型的基础上引入恐慌因子和各项异性因子,建立了改进的社会力疏散模型,并利用布谷鸟算法对疏散模型的参数进行优化,地震疏散模拟结果与实际的逃生录像对比分析表明：改进的社会力疏散模型可以真实反映地震情况下教室内人员疏散过程,包括人员疏散时间和人员在不同时刻的位置分布,对地震疏散的研究具有重要价值和意义。疏散模型的参数优化分析结果表明社会力模型的主要参数均会对人员疏散仿真结果造成影响。     

学校教学楼的紧急疏散模型

为保证突发事故发生时人员在最短时间内能够安全撤离,以鞍山师范学院第二教学楼师生疏散为背景,考虑楼道宽度、教室人数等因素,建立双路线模型和四队补齐模型,根据学生逃生时间、速度及其他变量之间的关系,确定出安全疏散方案.将模型应用到第二教学楼,得到师生全部疏散最短时间为88 s.     

基于Pathfinder的高校教学楼安全疏散仿真研究

本文以某高校教学楼为研究对象,按照日间正常上课和夜间晚自习两种场景,运用Pathfinder软件进行仿真研究,分析各楼层人数、累计疏散人数与疏散时间的关系,疏散人员性别对疏散效率的影响等,以期为高校应急疏散演练、应急预案编制等提供依据。结果表明,日间场景人员疏散耗时893s,夜间场景耗时440s,疏散人数对疏散效率影响大;疏散起始位置分析显示疏散速度与疏散人员所处层位人员密度密切相关;疏散时间与疏散层累计人数呈正相关,与该层原始疏散人数关系不明显;疏散楼梯拥堵是安全疏散的瓶颈因素,楼梯处拥堵时性别差异对于疏散影响不明显。     

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。     

学校教学楼的紧急疏散模型

为保证突发事故发生时人员在最短时间内能够安全撤离,以鞍山师范学院第二教学楼师生疏散为背景,考虑楼道宽度、教室人数等因素,建立双路线模型和四队补齐模型,根据学生逃生时间、速度及其他变量之间的关系,确定出安全疏散方案。将模型应用到第二教学楼,得到师生全部疏散最短时间为88 s。     

基于元胞自动机模型的人员疏散仿真系统设计

基于工程实践需要,分析了紧急情况下人员疏散的主要影响因素,提出了应急系统人员疏散处理策略,改进和优化了人员疏散仿真算法,设计了基于出口距离最近的随机元胞自动机的人员疏散模型。实验表明,模型较好地仿真了人员数、障碍物数、出口属性、疏散速度、疏散时间等因素相互之间的关系。仿真系统可为建筑结构设计、最大人员饱和数、消防预案提供参考。     

一种考虑人数分布特性的人员疏散格子气模型

紧急情况下（如火灾等）的人员疏散研究可以为减少人员伤亡提供科学指导,同时也可以为建筑设计提供实用的依据和方法．但是在实际的疏散分析中,往往不知道准确的待疏散人数,而只能得到一个大概的估计值．如何考虑人数不定带来的不确定性是人员疏散模型所关注的一个难点问题．文中基于格子气模型框架,结合平均场模型提出了一种考虑人数分布特性的人员疏散模型．该模型的特色在于：首先它可以根据人数估计值,通过一次模拟得出疏散人数的区间估计值,以及疏散出一定人数所需时间分布的区间估计,从而可以得到疏散人数与疏散时间的定量关系．其次该模型还可以分析人员的空间分布对疏散结果的定量影响,并分析其不确定性．     

基于元胞自动机理论的紧急人员疏散模拟

基于元胞自动机原理,建立了紧急情况下人群疏散模型,并利用Visual Basic 6.0开发了可视化模拟仿真程序.在疏散模拟的仿真实现中,为了简化算法,使用墙体和障碍物把复杂建筑平面分割成凸多边形区域,然后利用门道把各个凸多边形区域联系起来构成一个整体的疏散平面空间.利用程序对建筑设计方案进行人员疏散模拟,可以找出建筑...     

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。     

基于BIM与Pathfinder的高校教学楼疏散模拟

作为高校教学的主要场所,高校教学楼具有建筑面积大、人员密集度高等特点。因此疏散时间的长短不仅直接关系到学生的安全,还影响到课间师生转换教室的高效运行。教学楼设计在满足安全疏散的要求下,往往忽略教学活动的实际运行情况,给师生使用带来不便及安全隐患。本研究应用Revit软件建立与实际相同的BIM数据模型,导入Pathfinder软件中建立应急疏散模型,模拟了五种不同场景人员疏散情况,模拟结果对教学楼方案优化设计及教学楼使用优化管理具有一定参考意义。     

考虑内部布局和出口宽度的教室人群疏散实验

研究了 3 种出口宽度和 4 种桌椅排列条件下教室内的人群疏散过程, 得到了疏散时间的空间分布. 对于双人课桌椅而言, 人们倾向于尽快进入最近的过道. 教室内桌椅的排列形式确定了上游的行人来流, 而出口宽度确定了出口的通行能力, 二者共同决定了教室内人群的疏散时间. 疏散时间并非随着过道数的增加而单调减少. 对于宽度固定的教室, 通常过道数越多, 越有利于疏散, 但过道宽度相应减小, 从两侧进入过道的人员冲突加剧, 又会影响疏散效率. 对于小出口情况, 由于在出口附近形成高密度阻塞区域, 使疏散时间明显增加, 可以通过控制上游的行人来流和减少行人之间的冲突来加快人群的疏散过程.     

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。     

高层建筑火灾时的人员安全疏散性能

高层建筑火灾情况下的人员疏散性能是评价建筑安全性能、指导人员逃生的重要依据.文中将火灾情况下人员的疏散过程分成觉察、发出警报及行动3个部分,采用经验公式计算得到人员觉察和疏散的时间,并采用水力模型模拟人员在楼梯间的疏散过程,计算高层建筑火灾情况下人员在楼梯和通道的流动时间,实现人员疏散过程的计算机模拟.最后以一栋教学楼为例,计算了危险来临时间和周一到周六各上课时段的人员疏散所需时间,分析了教学楼的安全疏散性能.     

重特大事故人员疏散算法设计及系统实现

针对工业企业重特大事故中的人员疏散问题，提出了一种能有效决策、指挥人员疏散的物联网系统.在此基础上，以较短的时间使全部人员疏散为优化目标，设计了一种快速搜索人员疏散路线的启发式算法ERSA.该算法根据厂区内道路和当前人员的分布情况，在规定的时间内通过多次循环迭代优化人员疏散路径.大量对比实验表明，ERSA能够有效地减少疏散时间，与最短路径疏散方法和随机疏散方法相比全体人员的疏散时间分别缩短了15%和28%.     

基于人工势场和元胞自动机的人员疏散系统仿真

基于元胞自动机模型对公众场合火灾中人员疏散进行研究,通过对火灾中疏散个体微观建模,结合人工势场将影响人行为的火、门和障碍物等各种因素量化,构建出元胞的移动规则,从而确定元胞下一时间步长的移动路径.仿真结果显示,该系统能够较真实地模拟人员疏散过程.     

基于Phoenics的教室火灾模拟研究

通过建立单间教室的内部模型,并依据实际设置火灾火源,应用Phoenics软件对教室内火灾引发的烟气流动进行了数值仿真分析。根据模拟数据,分析了教室发生火灾时的烟气传播方式、能见度变化以及温度的分布规律。结果表明:温度、能见度对人员疏散起决定性作用,烟气浓度对人员疏散影响不大;在火灾发生后180 s内,教室内的能见度在10 m以上,教室内部温度也低于60℃,而火灾发生180 s后,教室内的能见度开始降低,温度也开始升高,此时已经严重影响人员的疏散,教室内人员应在火灾发生后180 s内完成疏散;火灾发生过程中,对于同一高度不同测点的位置,距离火源越近,烟气浓度大,温度上升越快,教室前门的平均温度均高于后门,从温度上考虑,教室后门更有利于人员的疏散。     

电梯用于高层建筑火灾疏散的安全性量化评价

为了研究在现代高层建筑火灾中应用电梯进行疏散的问题,基于电梯在火灾中安全使用的前提,提出了建筑物火灾情况下,采用电梯和楼梯进行人员疏散的综合评价方法.通过采用和建立相应的数学模型,计算应用二种模型的疏散时间,进而对高层建筑火灾疏散进行量化评价,并确定混合疏散方式的最佳疏散人数的比率.为建筑物的火灾安全逃生计划的制定提供重要依据.算例仿真表明了该方法的有效性.     

教室内布局对人员疏散影响的研究

考虑教室内桌椅对人员运动速度的影响,建立了存在座位区域和过道区域的人员疏散元胞自动机模型,并分析人员密度、出口位置及课桌布局对人员疏散时间的影响.数值模拟结果表明,当出口设在侧面时,出口不应正对课桌和座位,紧靠出口墙壁侧留有纵向过道对疏散有利;纵向过道的数目和宽度对疏散都有影响,设计布局时,应使人员能较快离开座位区域,...     

基于FDS和Pathfinder的地铁车站人员疏散研究

为减小地铁火灾对人员生命财产所造成的损失,基于对地铁火灾的特点和危险因素,以及人员疏散仿真中主观和客观影响因素的分析结果,提出基于FDS(Fire Dynamics Simulator)和Pathfinder的地铁车站人员疏散决策分析方法,并以武汉市轨道交通五号线司门口地铁车站为研究背景,建立了FDS火灾仿真模型和Pathfinder人员疏散仿真模型。在FDS火灾仿真中,分别从烟气温度、CO浓度和能见度三个方面确定了各危险位置的可用安全疏散时间。在此基础上基于Pathfinder进行人员疏散仿真,主要从人员逃生率、可用安全疏散时间利用率等方面对其结果进行分析。通过改变仿真中的待疏散人员数量和火源功率,探究了该车站的人流量容纳能力和火源功率容纳能力,对地铁火灾疏散具有一定的参考价值。