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《吉林大学》 2015年
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基于改进型多网格模型的人群疏散

封金煜  
【摘要】:随着社会和经济的快速发展,建造的大型的公共场所越来越多,公共安全受到的威胁越来越大。特别是在人群密度大的场所,如体育场、医院、学校教学楼中、如果发生突发的情况,如何合理的、高效的安全疏散人群是当今的迫切的要求。最近的几年,对于人群疏散的研究越来越多,发展的也越来越快。人群疏散仿真研究更多考虑了人群流动的特性、行人行走的特性等更加符合现实的因素,发展出了宏观的人群疏散模型,发展宏观模型。但是由于宏观模型没有考虑行人之间的作用关系,元胞自动机模型、社会力模型、格子气模型、磁场力等模型被提出并且广泛的应用于人群疏散的研究之中。 本文中所做的研究是将multi-grid模型进行扩展。multi-grid模型是将社会力模型与格子气模型结合在一起,形成的一种新的模型。相互之间作用力包括排挤力、排斥力、摩擦力,其作为被动的因素用于人群疏散之中。在决策理论中,行人会根据自身的经验或者是社会规则选择最优的解决方法,本文中行人为获得良好的疏散行为,也就是尽快到达出口,会选择里门口近的方向并且人群密度较低的方向。本文将人群密度因素加入多网格模型之中,人群密度因素就成为了影响行人所选择的方向的一个因素。 本文对复杂的建筑模型进行疏散研究。我们利用Dijkstra算法寻找最优路径,判断出行人所要经过的所有的单元模型。本文加入了虚拟门的概念,对于那些没有现实的门的模型,可以把虚拟门作为单元模型之中的唯一的出口。在单元模型之中我们利用改进好的多网格模型进行人群疏散模拟。本文进行了模拟在3d建筑模型中的人群疏散的研究。对于建筑模型的建造,引入了3dmax建造模型,通过fbx将3d模型导入程序当中。行人根据3d单元模型属性的划分所形成的拓扑图来选择最优路径,然后行人根据最优路径上来选择所要经过的单元模型,行人在单元模型之中我们按照改进的多网格模型规则进行移动。本文在模型中模拟了单层楼房的疏散规律和双层的疏散规律,分析了不同的人数的行人在模型之中的疏散时间。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TP391.41

【参考文献】
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