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城市轨道交通车厢合理立席密度的研究

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表目录

1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 立席密度标准研究的意义与必要性

1.2 研究现状综述

1.2.1 客流密度的概念

1.2.2 立席密度标准的确定

1.2.3 国内立席密度标准

1.2.4 国外立席密度标准

1.2.5 立席密度标准的研究现状

1.3 现状研究存在的不足

1.4 研究方法与研究路线

2 立席密度的基本特征

2.1 车厢空间和设施分布

2.2 立席密度的定义与测定

2.2.1 立席密度的定义

2.2.2 有效站立面积

2.3 立席密度的时空分布规律

2.3.1 车厢内乘客分布的区域不均匀性

2.3.2 车厢内立席密度的时间分布规律

2.3.3 季节因素对立席密度的影响

2.4 立席密度与乘客滞留特征

2.4.1 节假日滞留特征

2.4.2 工作日滞留特征

2.5 小结

3 城市轨道交通车厢立席乘客舒适度评价体系

3.1 舒适度的概念

3.2 人机工程学思想

3.3 乘客因素分析

3.3.1 生理因素

3.3.2 心理因素

3.4 车厢设施因素分析

3.4.1 车厢乘客站立稳定性分析

3.4.2 列车最大起、制动加速度分析

3.5 环境因素分析

3.5.1 车厢物理微环境

3.5.2 车厢社会人文环境

3.6 时间因素对舒适度的影响

3.7 城市轨道交通车厢立席乘客舒适评价体系的建立

3.7.1 舒适度评价指标

3.7.2 舒适度评价方法

3.7.3 权重确定方法

3.8 小结

4 城市轨道交通车厢立席乘客舒适度评价模型

4.1 从空间角度评价舒适度

4.1.1 乘客对空间的需求

4.1.2 立席密度与乘客空间舒适度需求

4.1.3 乘客空间舒适度评价模型

4.2 从微环境角度评价舒适度

4.2.1 立席密度与微气候的关系

4.2.2 立席密度与空气品质的关系

4.3 车厢内乘客静态舒适度评价模型

4.3.1 静态舒适度评价模型建立

4.3.2 基于单项指标的舒适度值域和指标灵敏性分析

4.3.3单项指标的重要程度分析

4.4 车厢内乘客广义舒适度评价模型

4.4.1 考虑时间折减的必要性

4.4.2 站立时长与乘客舒适度的关系

4.4.3 广义舒适度评价模型建立

4.4.4 指标灵敏性分析

4.4.5 两种评价模型的比较

4.5 小结

5 车厢内立席乘客空间舒适度调研与模拟

5.1 立席密度与物理拥挤力的关系

5.1.1 调研方案

5.1.2 不同阶段的拥挤力特点

5.2 乘客上车过程中的拥挤力量化模拟

5.2.1 颗粒流软件PFC2D适用性分析

5.2.2 模型假定

5.2.3 拥挤力的计算

5.2.4 模型参数的确定

5.2.5 模拟结果

5.3 基于“广义拥挤力”的地铁车厢乘客空间舒适度模型

5.3.1 社会力模型简介

5.3.2 社会力模型在地铁车厢内的适用分析

5.3.3 “广义拥挤力”模型理论

5.3.4 “广义拥挤力”模型公式

5.4 列车运行中车厢内广义拥挤力和乘客舒适度模拟分析

5.4.1 参数分析及确定

5.4.2 模拟过程

5.4.3 模拟结果

5.5 小结

6 基于广义舒适度的合理立席密度

6.1 舒适度等级划分

6.2 基于广义舒适度的合理立席密度计算模型

6.2.1 单项指标对合理立席密度的要求

6.2.2 广义舒适度对合理立席密度的要求

6.3 合理立席密度计算模型的验证与应用

6.3.1 北京市典型线路合理立席密度分析

6.3.2 模型合理性验证

6.3.3 其他线路的合理立席密度

6.4 小结

结论与展望

结论

展望

创新点

参考文献

附录

作者简历

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摘要

城市轨道交通车厢合理立席密度影响着系统运能、工程造价、经济性以及乘客的舒适度水平。然而我国在立席密度标准的选择上,仍然立足于控制系统规模及工程造价的思想,缺少对乘客出行舒适度和安全性的研究。本文拟从乘客舒适度需求出发,提出合理立席密度建议值。
  国内外城市轨道交通列车车厢立席密度标准的研究现状中存在较大差异与不足。本文结合人机工程学,分析“人机环”系统中影响人体舒适度的诸多因素,包括车厢内温度、湿度、空气质量、色彩、照明、振动、噪声、站立空间和站立时间等。结合实际调研的分析结果,选择站立空间、空气质量和站立时间三项主要因素,研究各因素与舒适度的量化关系。首先分别针对站立空间和空气质量建立空间舒适度和微环境舒适度评价模型,然后采用线性加权的方法将两者综合建立静态舒适度评价模型。在此基础上,考虑站立时间对乘客舒适度的影响,对模型进行修正,最终得到广义舒适度评价模型。
  借助PFC2D软件中的力学计算功能,对其中的空间舒适度评价模型进行模拟验证。基于个体心理和生理的舒适度空间要求,引入社会力和颗粒流理论,构建城市轨道交通车厢内“乘客立席密度-空间舒适度”模拟分析模型,得出不同立席密度下乘客个体之间相互作用的“拥挤力”,科学、准确、高效地分析与评价车厢内乘客的空间舒适性。
  最后,基于乘客基本舒适度需求构建了合理立席密度的最优化求解模型,针对不同类型的线路进行了模型计算与案例分析,并给出合理立席密度的建议值,可用于指导轨道交通发展和新线建设中立席密度标准的选择,使地铁列车设计和运行策略更加科学、系统。

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