基于心理因素和出口位置的室內(nèi)人員疏散建模及復(fù)雜特性研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城市化進程加快，城市人口不斷增加，公共場所人員密集程度隨之增高，人員聚集場所的各種事故也日益增多。為了減少人員聚集場所意外事故的發(fā)生和損害，非常有必要對人員疏散的規(guī)律和建筑物結(jié)構(gòu)進行研究。
　　在突發(fā)事故發(fā)生情況下，人員在疏散過程中會受到很多因素的影響，如周圍環(huán)境，行人的行為習(xí)慣、心理等，因此人員疏散的過程是一個非常復(fù)雜的物理過程。本文在前人模型的基礎(chǔ)上，利用計算機對行人疏散進行研究。通過研究在疏散過程中行

2、人心理因素和建筑物出口位置對行人疏散效率的影響，分析影響行人疏散效率的原因，并探討了建筑物出口設(shè)計的合理性。本文的主要工作如下:
　　1.從行為建模思想出發(fā)，在Tajima格子氣模型基礎(chǔ)上，考慮不同空間環(huán)境下行人的潛意識行為，為了刻畫行人疏散過程中的偏向選擇及決策行為，建立了具有潛意識效應(yīng)的人群應(yīng)急疏散格子氣模型。數(shù)值模擬了大廳內(nèi)人群疏散的動力學(xué)行為，并探討了潛意識行為作用空間大小、潛意識行為偏向強度、出口寬度、系統(tǒng)大小及人員密度

3、等因素對人群疏散效率的影響。結(jié)果表明:拓展的格子氣模型能夠真實地再現(xiàn)疏散過程中出現(xiàn)的“成拱”現(xiàn)象;潛意識行為能夠有效地提高人群的疏散效率;飽和流量和疏散時間對出口寬度具有確定的標(biāo)度關(guān)系。
　　2.為了研究行人心理因素及樓層出口的位置對行人疏散效率的影響，建立相應(yīng)的元胞自動機人員疏散模型，對樓層出口在室內(nèi)、外墻時的人員疏散效率進行了研究。數(shù)值模擬了在單樓梯出口時，樓梯出口位置和人員密度對疏散時間的影響，以及在雙樓梯出口時，樓層出口寬

4、度之差與疏散效率的關(guān)系。結(jié)果表明:當(dāng)樓層只有一個出口并且出口位于樓層邊墻正中且出口向內(nèi)時，疏散時間最短。當(dāng)出口寬度、系統(tǒng)大小一定時，行人的疏散時間隨初始密度的增加而增加。在出口總寬度一定時，對于不同大小的樓層，設(shè)計一個出口的疏散時間總比兩個出口的疏散時間長。而對兩出口寬度進行設(shè)計時，出口寬度之差應(yīng)盡量取小值。
　　3.針對實際中的中庭式建筑物，在地場模型基礎(chǔ)上，考慮中庭式建筑物樓層出口與行人疏散的關(guān)系，建立了相應(yīng)的人群疏散模型，對