本文關(guān)鍵詞：基于社會(huì)力的地震疏散動(dòng)力模型的研究與仿真實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：近年來(lái),陸續(xù)不斷發(fā)生的地震給人們生活帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅,地震的不可預(yù)測(cè)性和它帶來(lái)的危害性要求學(xué)者借助不同手段來(lái)研究減小地震發(fā)生時(shí)人員傷亡的方法,確保建筑中人員的盡可能安全疏散。這就需要分析地震時(shí)人員疏散過(guò)程中的受力及其他動(dòng)態(tài)指標(biāo)。研究行人與環(huán)境的交互關(guān)系的社會(huì)力模型,體現(xiàn)了行人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與周圍行人、障礙等的相互關(guān)系,形象地刻畫了在正常或恐慌狀態(tài)下行人的運(yùn)動(dòng)特征。但是,在地震這種特殊的突發(fā)事件情況下,地震作用對(duì)疏散過(guò)程中的影響未能在社會(huì)力模型中體現(xiàn)出來(lái),這樣在很大程度上降低了模擬的真實(shí)性。因此,本文基于社會(huì)力模型和人群行為特征,考慮地震作用對(duì)人員在建筑中運(yùn)動(dòng)的影響,主要研究連續(xù)性的人群疏散動(dòng)力模型。首先,本文總結(jié)了行人運(yùn)動(dòng)交通特性和社會(huì)力模型中行人的受力表達(dá)式,分析了社會(huì)力模型對(duì)于地震中人群疏散描述的不足,如：局部坐標(biāo)表示的復(fù)雜性,參數(shù)的合理性、期望速度的固定性以及未有反映地震作用的表達(dá)式。其次,針對(duì)這些不足,本文做了合理化修正,具體包括： (1)將各運(yùn)動(dòng)指標(biāo)轉(zhuǎn)換到整體坐標(biāo)中； (2)通過(guò)具體分析對(duì)比行人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力和加速度的大小的合理性來(lái)重新取定適合本研究的社會(huì)力模型中的重要參數(shù)； (3)分析推倒了恐慌因子影響下的新的期望速度表達(dá)式,將原有的定值期望速度修正為隨著周圍環(huán)境的變化而發(fā)生改變的速度變量； (4)借助地震中建筑的受力情況來(lái)表達(dá)建筑中人員所受的地震力,建立了不同地震烈度下人員所受地震力影響的表達(dá)式,最終形成了適用于描述地震中人員疏散的動(dòng)力模型。最后,通過(guò)計(jì)算機(jī)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)仿真模擬,對(duì)比理論分析與仿真結(jié)果以及限有的地震資料分析,驗(yàn)證了模型的合理性,仿真結(jié)果與實(shí)際資料對(duì)比表明,地震力對(duì)地震中行人的疏散是一項(xiàng)不可忽視的因素,加入地震作用的模型模擬與實(shí)際疏散更為貼切。
【學(xué)位授予單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P315.9

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本文編號(hào)：1298208