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考虑人员行为因素的客轮疏散模型研究与仿真
| 论文题名： | 考虑人员行为因素的客轮疏散模型研究与仿真 |
| 关键词： | 船舶疏散;横摇运动;人员行为;逃生速度;路径优化 |
| 摘要： | 全球化贸易的日益繁荣，水路运输业也因为价格、运量等优势变得越来越活跃，海上运输在给各国带来效益的同时，也带来了人们生命以及财产的安全隐患。随着技术的不断进步，现代船舶已是非常复杂的系统。紧急情况发生时，及时将乘客疏散到集合站进而离开船舶是最重要的问题。因此，客轮人员疏散模型及仿真问题的研究对于完善我国航运安全的评估、应急情景设计及实际疏散指导，制定疏散策略等，都具有重要的现实理论意义和社会价值。本课题针对客轮疏散中的人员行为因素进行基础研究，为进一步研究船舶疏散提供借鉴与方向方法。 由于船舶疏散基础数据较为匮乏，本文采用实验的方法，对船在横摇运动状态下的人员行为进行研究。首先，基于海上救助模拟系统，设计并实施了船舶在不同横摇角度下的行走实验。其次，采集分析了参与者的运动行为信息，对人的调整性动作、停顿现象以及线速度对行人速度的影响做了深入研究，获得了横摇影响因素下角度和人员疏散速度的关系，建立在此环境下符合海上逃生人员的速度模型。最后，在FDS+Evac仿真软件中实现，以渤海翠珠轮第八层乘客甲板为仿真实验环境进行了不同风级下疏散仿真模拟，并对结果进行了分析和比较。获得客轮人员在不同风浪等级影响下的疏散参考时间及不同时刻的疏散效果，有助于对海上疏散过程进行评估、借鉴。 为提高疏散效率，本文以宏观网络流模型为基础，对火灾发生时场景中的火势蔓延以及恐慌因素进行了分析建模，构建了以通道容量为约束，以时间段内疏散人数最大化为目标函数的路径优化模型，采用动态规划方法对单群组场景进行了模型求解。最后在FDS+Evac中，将优化前后的路径选择策略进行仿真比较，数值运算表明了本文解决方案的有效性。 |
| 作者： | 赵敏 |
| 专业： | 计算机科学与技术 |
| 导师： | 张德珍 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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