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近些年来,人口的增长给我们带来了许多社会问题,其中行人流的堵塞问题正逐渐受到人们的关注。行人的堵塞会造成许多严重的事故,并由此带来巨大的生命财产损失。所以,对行人流理论进行研究已经成为当前一件极为紧迫的事。行人流是一种由具有相互作用的行人构成的多粒子体系,它具有和交通流相似的许多特点。比如当密度增加的时候,系统中会出现各种复杂的行为,如自组织现象和阻塞相变等。为了研究和描述这些现象,人们已经提出了许多模型。这些模型从不同的角度出发对行人流进行了模拟。本文对其中一些具有代表性的模型,如流体动力学模型、社会力模型、偏向随机行走格子气模型以及元胞自动机模型等进行了介绍,并将它们各自的特点进行了比较。本文的主要工作包括以下四个方面。首先,运用偏向随机行走格子气模型对楼道内的逃生行人流进行了模拟,讨论了疏散时间和系统各参数之间的关系。研究发现,疏散时间tc 与楼道宽度W 和偏向强度 D 之间具有紧密的联系,它们满足比例关系:tc ∝W ?0.85±0.04和tc ∝ D 。而入口宽度和入口间隔的变化对疏散时间并不产生影响,它们只会影响疏散行人流在拥堵区域的最低流量。第二,运用多速元胞自动机行人流模型对上述疏散过程进行了模拟,并同样讨论了疏散时间和系统各参数之间的关系。模拟结果验证了上述偏向随机行走格子气模型中的结论,并且还得到了疏散时间tc 与行人最大速度Vmax 之间的关系:tc ∝Vmax ?α 。第三,结合偏向随机行走格子气模型中方向选择概率的计算方法,以及元胞自动机模型中的碰撞避免规则,提出了一个新的元胞自动机行人流模型,并运用它对房间内的逃生行人流进行了模拟和研究。模拟的结果表明,出口宽度是影响房间内人员疏散时间的关键参数。此外,通过模拟还得到了比 Tajima 等人的研究结果更为符合实际情况的行人空间分布图。第四,在由楼道和若干房间共同组成的楼房系统中,运用上述元胞自动机模型对人员逃生流的演化过程进行了模拟。模拟的结果表明,影响楼房内人员疏散时间的关键参数是楼道宽度W 及楼道内行人的最大速度Vmax 。房间出口宽度的变化对整个系统的疏散时间没有影响。而且模拟的结果还显示,在楼房中处于不同位置的房间里,行人撤离房间所需的时间是 I<WP=3>不同的。在离楼道出口最远的房间里,行人所需的撤离时间最短。而其余房间中行人的撤离时间随着该房间离楼道出口距离的增大而延长。并且采用合适的楼房布局,尽量利用长的楼道也有利于促进行人流的顺利疏散。