数学建模完整论文：宿舍楼紧急情况下人员疏散问题课件.doc

大学生数学建模竞赛 承 诺 书 我们仔细阅读了《全国大学生数学建模竞赛章程》和《全国大学生数学建模竞赛参 赛规则》（以下简称为“竞赛章程和参赛规则” ，可从全国大学生数学建模竞赛网站下载） 。 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网 上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛章程和参赛规则的，如果引用别人的成果或 其他公开的资料（包括网上查到的资料） ，必须按照规定的参考文献的表述方式在正文 引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛章程和参赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有 违反竞赛章程和参赛规则的行为，我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会，可将我们的论文以任何形式进行公开展 示（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等） 。 我们参赛选择的题号是（从 A/B/C/D 中选择一项填写）： XXXX 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话） ： XXXX 所属学校（请填写完整的全名） ： 南昌航空大学 参赛队员 (打印并签名 ) ：1. 朱伟琦 2. 戴培元 3. 曾开勋 指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名 )： XXXXX （论文纸质版与电子版中的以上信息必须一致，只是电子版中无需签名。以上内容 请仔细核对， 提交后将不再允许做任何修改。 如填写错误， 论文可能被取消评奖资格。 ） 日期： 2014 年 9 月 1 日 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）： 2013 高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编 号 专 用 页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）： 赛区评阅记录（可供赛区评阅时使用）： 评 阅 人 评 分 备 注 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）： 全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）： 汶川大地震的反思 摘要 在现如今社会，各类突发事件频频发生。当一旦发生，如果不能迅速让建筑物内的 人员有组织有秩序的疏散撤离， 那将会造成严重的人员伤亡， 严重威胁公众的生命安全。 学校的 宿舍 楼是一种人员非常集中的场所，由于学校 宿舍 楼开放的安全通道有限，加上 缺少合理的人员疏散方案，造成 学生进出宿舍 时（尤其是雨天）的楼道拥堵，这样一旦 发生险情，就容易造成严重的人员伤亡。对于不同类型的建筑物，人员疏散问题的处理 办法有较大的区别，在文章中分析了大型建筑物内人员疏散的特点，结合我校 26 栋楼 的结构形式设定地震场景人员的安全疏散， 对 宿舍 楼的典型的地震突发事件场景作了分 析，并对该建筑物中人员疏散的设计方案做出了初步评价，分析该建筑物中人员疏散设 计的现状，提出一种人员疏散的基础，得出了一种在人流密度较大的建筑物内，地震中 人员疏散时间的计算方法，并对学校领导提出有益的见解建议。 研究在险情发生时如何在最短时间内组织人员逃出某建筑物这类应急处理问题， 是 为了寻求到最佳的疏散方案 , 建立了人流疏散数学模型 , 该模型考虑到人流速度与人 流密度之间的关系 , 以疏散时间最短为目标函数。根据此模型求解得到了 26 栋宿舍 楼 人员快速疏散的优化方案。通过对模型的检验 , 对有关部门提出了必要的建设性意见。 在险情发生时人员能否安全疏散主要取决于疏散到安全区域所用时间的长短。 在人 员疏散问题中 , 疏散撤离所用的时间依赖许多因素 , 如果不将这些因素进行简化处理 , 那将是一个十分复杂的问题。 为了便于建立数学模型 , 寻找出较为合理的疏散撤离方案 , 先仅考虑 m楼道口开通的情形 , 然后在此模型的基础上再作进一步的改进 , 得出更加接 近实际的数学模型。 下面假设地震发生时 宿舍 楼内的人员疏散问题，对我校 26 栋宿舍 楼内的人员疏散 方案进行了数学模型研究。 是关于安排建筑物的出口和撤离方案使所有人员撤离完毕所 用疏散时间最小的优化问题。 问题二：我们假设只有单行和双行两种方式。无论哪种方式，人流速度主要与人员 v v 0 0.8 密度有关， 。通过分析知流量随人流密度的增加先增后减， 单行流量小于双 行的流量，故我们尽量使人流双行。经分析得出： 5 4 l 0.8 t [( N [l / d 1]) / 2]* c /[v (2[1/ d 1]) ] 0.8 ij 0 v ([1/ d 1]) i 1 j 1 0 在以上基础上，给出符合实际情况的数据，模拟地震发生时的情形，经求解得出： 当V0=4.0m/s时，t=158.18s 当V0=3.0m/s时，t=216.25s 得出最佳撤离方案：即先撤出一楼单行的人员，再撤出一楼和二楼双行的人员，最 后撤出三至七层楼的人员。 关键词: 人员疏散 疏散方案 疏散模型 人流