基于多技术融合的公共建筑安全疏散仿真研究

发布时间：2023-05-18 20:46

　　随着城市规模的快速扩张,现代化的大型公共建筑越来越多的在城市中出现,与此同时,其发生火灾的隐患也随之呈高发态势。火灾的发生严重威胁人们的生命财产安全,因此,火灾应急管理方面的研究越来越受关注。BIM(Building Information Modeling)技术的问世,为建筑行业带来了重大变革,人们能够全方位地观察到建筑物的内部状况,实时进行疏散管理。BIM技术与Pathfinder疏散模拟软件相结合,方便了后期的真实演练,为公共建筑的安全疏散仿真研究提供了科学依据。本文以公共建筑的人员安全疏散为研究方向,首先,介绍了BIM技术、Agent技术、粒子群算法以及公共建筑安全疏散等相关理论知识。其次,利用BIM技术构建了建筑模型,为后续的研究提供了疏散场景;利用Agent技术分别通过场景建模、感知建模、以及行为建模等方式建立了基于Multi-Agent的疏散模型。再次,设计了针对安全疏散问题的改进粒子群算法,第一步对速度更新公式进行了改进,第二步在疏散过程中给出了障碍物策略、目标值的确定策略以及碰撞冲突策略等方法,第三步引入恐慌因子,使算法符合疏散实际。最后,在上述工作准备就绪的基础上,...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 研究内容与方法
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 创新点
        1.3.4 技术路线图
第2章 安全疏散仿真的技术及模型
    2.1 安全疏散仿真的基础研究
        2.1.1 安全疏散仿真的发展历程
        2.1.2 安全疏散仿真影响因素
    2.2 本文采用的安全疏散仿真技术
        2.2.1 BIM技术
        2.2.2 Agent技术
        2.2.3 粒子群算法
    2.3 安全疏散仿真模型
        2.3.1 宏观模型
        2.3.2 微观模型
        2.3.3 计算机仿真技术方法所建模型
    2.4 本章小结
第3章 公共建筑安全疏散仿真模型的构建
    3.1 BIM建筑模型的构建
        3.1.1 BIM技术用于安全疏散中的可行性分析
        3.1.2 BIM技术应用于安全疏散仿真中的特点
        3.1.3 BIM技术用于安全疏散仿真中的优势
        3.1.4 BIM建筑模型的建立
    3.2 Mutlit-Agent疏散模型的构建
        3.2.1 Multi-Agent的理论概述
        3.2.2 Mutlit-Agent的体系结构
        3.2.3 Multi-Agent的优势
        3.2.4 Multi-Agent模型的建立
    3.3 本章小结
第4章 公共建筑场景下Multi-Agent模型的改进粒子群算法
    4.1 粒子群算法的基本原理
    4.2 改进粒子群算法
        4.2.1 改进速度更新公式
        4.2.2 改进疏散路径的选择策略
        4.2.3 引入恐慌因子
    4.3 本章小结
第5章 基于多技术融合的公共建筑安全疏散仿真实验
    5.1 公共建筑概况及仿真内容和依据
        5.1.1 公共建筑概况
        5.1.2 仿真内容
        5.1.3 仿真依据
    5.2 安全疏散参数的选取
        5.2.1 疏散人员数量的选取
        5.2.2 疏散人员属性的设定
        5.2.3 障碍物设置
        5.2.4 疏散人员流动系数
    5.3 疏散规则和时间设定
        5.3.1 疏散规则的设定
        5.3.2 疏散时间的设定
    5.4 疏散模拟仿真过程
    5.5 仿真结果及分析
    5.6 安全疏散建议
    5.7 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读学位期间发表论文和参加科研情况
致谢
作者简介



本文编号：3818965