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出口引导设置对人员疏散效率影响的研究

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1. 绪论

1.1 研究背景及意义(Research Background and Meaning)

1.2 高密度人群疏散事件概况( Summary of High Density Population Evacuation Events)

1.3 人群疏散研究现状(Research Status of Population Evacuation)

1.4 研究内容、方法与主要思路( Research Contents, Methods and Main Ideas)

1.5本章小结(Chapter Summary)

2 小球颗粒流疏散实验设计

2.1 实验原理及可行性分析( Experimental Principle and Feasibility Analysis)

2.2 实验操作台设计(Experimental Work Station Design)

2.3边界栏杆长度和疏引角角度影响疏散效率实验研究(An Experimental Study on the Influence of Boundary Rail Length and Evacuation Guidance Angle Degree on Evacuation Efficiency)

2.4 分隔栏杆对疏散效率影响实验研究( An Experimental Study on the Influence of Compartment Rail on Evacuation Efficiency)

2.5本章小结(Chapter Summary)

3 EDEM数值仿真研究

3.1 EDEM模拟栏杆参数对小球疏散实验影响研究(The Influence of Rail Parameter on Globule Instead Evacuation Experiment Research Using EDEM Simulating)

3.2 应用模拟多道分隔栏杆对疏散效率影响研究( The Influence of Applying Simulate Multiway Compartment Rail on Evacuation Efficiency Research)

3.3本章小节(Chapter Summary)

4栏杆优化设计研究

4.1 Pathfinder 疏散仿真软件简介( Pathfinder Evacuation Simulation Software Introduction)

4.2人员疏散场景设置及参数设定( Pedestrian Evacuation Scene Setting and Parameter Setting)

4.3 边界栏杆有效性影响条件模拟(The Influence Condition of Boundary Railing Effectiveness Simulation )

4.4 引导栏杆优化设计模拟(Guide Rail Optimized Design Simulation)

4.5 分隔栏杆优化设计模拟( Compartment Rail Optimized Design Simulation)

4.6本章小结(Chapter Summary)

5 结论和展望

5.1 结论(Conclusions)

5.2 创新点(Innovation)

5.3 展望(Prospective)

参考文献

作者简历

学位论文数据集

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摘要

大型公共场所内,由于人员密度过高而导致踩踏事故的频繁发生已成为一个典型的公共安全问题,加强对大密度人群疏散规律的研究迫在眉睫。本文采用实验与模拟相结合的研究方法,研究出口引导设置——栏杆设置对人群疏散的影响规律,从而提出相应的栏杆优化方案,提高高密度人群疏散效率。规律研究围绕边界栏杆长度、引导栏杆引导角角度和分隔栏杆设置三方面分别展开。具体采用与高密度人群具有相似动力学特征的小球颗粒流进行实验,并使用EDEM模拟进行规律性探究,辅以Pathfinder大密度人群疏散场景验证,从而获得栏杆对人群疏散影响的一般性规律和可靠的栏杆优化方案。主要结论如下:
  1.边界栏杆长度对疏散效率无明显影响;疏引角角度会对疏散效率产生显著影响,疏散时间随疏引角度的增加而呈指数递减趋势,疏引角角度每提升15°疏散效率平均会提升2%;分隔栏杆的设置会对疏散产生不利影响,疏散效率随分隔栏杆数目的增加而降低,适当增加分隔栏杆长度有利于缓解该不利影响,且存在一个最优分隔栏杆有效长度值,约为边界栏杆长度的120%。
  2.提出两点可靠的栏杆优化方案:①引导栏杆优化方案:在边界栏杆入口处增设或改设一段小于50°的锐角疏引角度的引导栏杆,“漏斗”化出口处的边界条件。②分隔栏杆优化方案:在存在分隔栏杆的人群疏散场景中,适当增加分隔栏杆长度,对高密度人流进行提前分流。

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