基于行人疏散模型的建筑出口设计优化研究

研究了元胞自动机人员疏散模型,在疏散模型中考虑了行人间的竞争斥力和相互摩擦作用,并利用疏散模型对行人疏散进行了数值模拟研究。结果发现:竞争斥力和摩擦力均对行人疏散造成阻碍效果,延缓了疏散进程,且疏散人员越多影响作用就越明显;分析指出多出口分流能够有效地抑制竞争斥力和摩擦力的消极作用,通过最大限度的减少人员聚集,减弱作用力的影响。因此,在出口宽度确定的情况下,可以通过双出口或多出口设计提高疏散效率,增加逃生机会。     

那些从雷达监控中消失的飞机

正3月8日,马来西亚航空公司载有239名乘客的MH370客机从吉隆坡起飞,在飞行途中忽然从雷达监控影像中消失。MH370的离奇失踪,令全世界为之震惊。其实类似于MH370客机谜一样的失踪案,在世界航空史上还发生过多起……太平洋魔咒美国人阿梅莉亚是一位出色的女权运动者,也是一位著名的女飞行员,她以高超的飞行技术向世人展示"女人不是弱者"的形象,曾经驾驶飞机独自飞越大西洋。1937年,阿梅莉亚     

基于细观尺度的岩体开挖渐进破坏模拟研究

岩土渐进式地质灾害是当前岩土工程领域的重要研究课题。基于颗粒离散元法导出颗粒连接损伤模型,建立岩石细观离散模型,进行不同颗粒参数条件下的岩石单轴受压数值模拟。结果表明,岩石细观颗粒间相互黏结力是影响颗粒黏结破坏的主要因素;颗粒间摩擦系数是影响宏观强度的敏感参数,单轴受压试验形成接近45°剪切带,数值模拟与试验结果较好吻合,验证了该模型的合理性。建立岩体开挖细观离散模型,模拟不同地层条件下的开挖过程,对比分析了开挖未支护和支护情况下检测点的沉降差异。研究发现,未支护支撑下,深层开挖时,检测点的位移沉降较浅层开挖时明显;支护可以有效降低围岩变形,防止拉应力产生。本文从细观上揭示岩体开挖条件下渐进式破坏过程形成机制,为更深入研究岩土力学特性和滑动断裂的形成与发展等渐进破坏过程提供了理论和技术支撑。     

基于模糊物元的采空区稳定性评价研究

为准确评价地下矿山采空区的稳定性,通过分析采空区稳定性的影响因素,确定采空区的地质、水文、环境及几何参数为采空区稳定性的主要影响因素,建立采空区稳定性评价指标体系。采用综合集成赋权法确定评价指标综合权重,结合模糊物元理论,构建采空区稳定性模糊物元评价模型,用关联度表示评价结果。某地下金属矿山采空区稳定性综合评价结果表明,该方法可用于地下采空区的稳定性分析。     

基于熵权法和物元分析的采空区危险性评价研究

为了更精确合理地评价采空区危险性,针对采空区危险性评价中涉及的各因素复杂性和不相容性特点,运用熵权法与物元分析建立采空区危险性评价模型。从地质条件和工程实际出发,考虑采空区稳定性的14项影响因素,基于多指标优化融合的思想,通过物元变换建立采空区危险性评价的物元体系,计算评价指标对评价等级的关联度,引入熵权法确定评价指标的权重,然后根据采空区危险性对评价等级的关联度确定采空区危险性等级。将该方法用于评价湖南冷水江锡矿山8个采空区的危险性,得出其危险性等级分别为Ⅲ级、Ⅲ级、Ⅲ级、Ⅱ级、Ⅱ级、Ⅱ级、Ⅳ级和Ⅳ级,该评价结果与实际情况相符。     

山区高等级公路路侧安全物元可拓评价研究

山区高等级公路路侧环境是一个复杂的系统,其安全状态具有随机、模糊和不确定的特点.全面考察影响道路路侧安全性的各种因素,从道路线形、路侧危险物、路侧防护技术和路侧景观4个方面选取15个评价指标,构建评价指标体系并对其进行了量化计算.由此,综合专家打分法和信息熵赋权法,并与物元可拓理论相结合,建立了适应于山区高等级公路路侧安全的物元可拓评价模型,同时给出了与其相应的规范化算法及流程.最后通过对湖南西部某运营期山区公路的路侧安全评价表明,该方法客观有效.     

公共场所人员应急疏散引导研究

在公共场所应急疏散的过程中,应急疏散人员往往需要更多地依靠自身经验,而非传统的完全理性决策。为解决这一问题,提出一种具有引导者的多主体系统人员应急疏散交互模型,对模型中的Agent进行分类,建立单独Agent、结伴Agent和引导者Agent三类群体Agent,对疏散人员在引导者的指挥和控制作用下进行模拟。仿真结果表明在应急管理中设置引导者,可以在疏散初始阶段引领疏散人员快速明确疏散目标,减少迂回现象;疏散过程中合理疏导人群利用疏散出口,避免某一出口过度拥堵;引导者在疏散过程中进行密度控制,可以使整个疏散过程更合理有序,整体提高疏散效率。     

三元组分图在储罐退役惰性化过程设计中的应用

储罐退役之前,一般要进行惰化处理,以降低可燃气体浓度,避免形成爆炸性混合气体。根据三元组分图,可以方便、直观地设计惰化施工的方案,包括惰化操作的程序设计和危险气体控制目标浓度的确定。本文从理论上研究了在储罐退役惰性化过程设计时,如何用三元组分图表示爆炸极限、最小含氧浓度以及在储罐稀释惰性化过程中气体组成的变化轨迹。提出了两套惰化设计方案,在分析比较的基础上,确定了储罐退役惰化时的最安全实施方案。     

Tannic acid and saponin for removing arsenic from brownfield soils：Mobilization, distribution and speciation

Plant biosurfactants were used for the first time to remove As and co-existing metals from brownfield soils. Tannic acid （TA）, a polyphenol, and saponin （SAP）, a glycoside were tested. The soil washing experiments were performed in batch conditions at constant biosurfactant concentration （3%）. Both biosurfactants differed in natural pH, surface tension, critical micelle concentration and content of functional groups. After a single washing, TA （pH 3.44） more efficiently mobilized As than SAP （pH 5.44）. When both biosurfactants were used at the same pH （SAP adjusted to 3.44）, arsenic mobilization was improved by triple washing. The process efficiency for TA and SAP was similar, and depending on the soil sample, ranged between 50%-64%. Arsenic mobilization by TA and SAP resulted mainly from decomposition of Fe arsenates, followed by Fe3＋ complexation with biosurfactants. Arsenic was efficiently released from reducible and partially from residual fractions. In all soils, As（V） was almost completely removed, whereas content of As（III） was decreased by 37%-73%. SAP and TA might be used potentially to remove As from contaminated soils.     

不同出口条件下行人疏散效果研究

建筑出口的性能化设计是建筑消防安全领域的重要研究课题。本文提出了行人疏散模型,对于多个出口情况考虑了行人到出口的距离、出口行人密度两个因素,从而得到了相应的出口选择模型,实现了模型的定量化表示,并进一步选择矩形房间,根据新的出口选择模型研究了单个出口和两个出口情况下行人的疏散效果。结果表明:对于房间设有单个出口情况下,若出口处于墙壁的中央时行人疏散时间最短,疏散效果最佳,而行人疏散时间随着出口宽度的增加先迅速减少、后逐渐变缓、最后基本不变,因此房间的出口宽度并不是越宽越好,当出口宽度增加到一定程度时出口的疏散能力基本保持不变;对于房间设有两个出口情况下,若两个出口均处于长的墙壁上且对称分布时,发现当两个出口间距约为墙壁实际占有长度的一半时行人疏散时间最短,若两个出口分别相对分布在长的墙壁和短的墙壁上且处于墙壁的中央时行人疏散时间最短,疏散效果更佳。以上结果不受初始行人数量和出口宽度的影响,研究结果对建筑出口性能化设计具有一定的指导意义。