基于動(dòng)力學(xué)的機(jī)艙應(yīng)急疏散仿真研究.pdf

1、機(jī)艙應(yīng)急疏散不僅可以在客機(jī)突發(fā)事故時(shí)減少傷亡，同時(shí)也是評(píng)價(jià)客機(jī)安全性的重要指標(biāo)。運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)對(duì)應(yīng)急疏散過(guò)程進(jìn)行模擬，可以彌補(bǔ)真人演練耗資巨大、存在安全隱患等多方面的不足?，F(xiàn)有的機(jī)艙應(yīng)急疏散仿真模型多為離散模型，不能反映空間的連續(xù)變化，對(duì)人與人或人與障礙物的相互作用的模擬還比較粗糙，對(duì)人員個(gè)體屬性的考慮不夠全面。為此，本文構(gòu)建了基于動(dòng)力學(xué)的機(jī)艙應(yīng)急疏散連續(xù)性模型，以動(dòng)力學(xué)的形式反映人員在機(jī)艙中的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了人員狀態(tài)和空間位置變化的連

2、續(xù)性，并充分考慮了障礙物性質(zhì)和人員個(gè)體屬性差異。
　　本文首先簡(jiǎn)化了機(jī)艙環(huán)境，把它視作二維空間，并根據(jù)人員在機(jī)艙中的運(yùn)動(dòng)特征對(duì)機(jī)艙進(jìn)行分區(qū)，將分區(qū)的（虛擬）出口中心坐標(biāo)定義為固定節(jié)點(diǎn)，將人員當(dāng)前所處位置定義為不定節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)是人員路徑選擇的基本要素。人員撤離的路徑選擇遵循最短路徑原則，（虛擬）出口寬度和人員密度也是路徑選擇的考慮因素。人員屬性的差異也是建模時(shí)需要考慮的重要內(nèi)容。本文從幾何屬性、運(yùn)動(dòng)學(xué)屬性和心理屬性三個(gè)方面進(jìn)行了討論，

3、其中性別和年齡是人員的基本屬性，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析的方式建立了同其它屬性的關(guān)系。用力的形式定義了人員在機(jī)艙中的運(yùn)動(dòng)，其受到了壓力、摩擦力、自驅(qū)力和心理力的綜合作用。討論分析了相關(guān)參數(shù)，并應(yīng)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了校正。對(duì)于人員從座位到過(guò)道的運(yùn)動(dòng)形態(tài)作了進(jìn)一步的分析，并建立了運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)定了合理的參數(shù)取值。討論了恐慌狀態(tài)下的機(jī)艙應(yīng)急疏散，恐慌將導(dǎo)致人員互不相讓的概率上升和人員期望速度的增大。基于動(dòng)力學(xué)模型，借助MATLAB平臺(tái)編寫(xiě)了機(jī)艙應(yīng)