船舶疏散仿真系统总体设计与应用

本书以作者在船舶疏散仿真领域的研究成果为基础，在综述近年来船舶疏散仿真模型开发研究的基础上，按照行人流复杂顺序由浅入深地介绍了单向行人流模型、双向行人流模型和垂向行人流模型的开发过程。每类行人流模型的开发则按照先建模后验证的顺序进行介绍，力图给出一个系统化、实用化的船舶疏散仿真系统框架。最后以海洋珠宝号邮轮为实例讲述了模型的实际应用，将模型开发与工程实践紧密结合，力图打通科研成果转化的最后一道关卡。本书可作为高等院校安全工程、海洋工程、船舶工程的本科生和研究生的教材或参考书，也可作为相关领域的研究人员、工程技术人员和管理人员的参考用书。

第1章绪论1
1.1本书的目的与意义1
1.2船舶人员疏散相关规范的发展现状4
1.3人员疏散的国内外研究现状5
1.4船舶人员疏散仿真研究的现状分析19
1.5本书的主要内容22
第2章船舶人员疏散仿真模型理论基础研究26
2.1行人流种类划分26
2.2行人自组织现象分析26
2.3行人个体的生理特征研究31
2.4行人的群体运动特征研究34
2.5大型邮轮的疏散过程38
2.6影响船舶人员疏散的主要因素研究39
2.7常见的两种路径规划算法研究42
2.8常见的三种人员疏散仿真模型研究46
2.9疏散仿真模型的验证方法52
2.10本章小结53
第3章基于目标驱动智能体的船舶疏散仿真模型研究54
3.1基于目标驱动智能体的船舶疏散仿真模型框架设计54
3.2基于目标驱动智能体的船舶疏散仿真模型构建55
3.3疏散仿真模型初始参数选取68
3.4基于简单场景的疏散仿真模型验证71
3.5模型计算效率的对比与分析80
3.6基于目标驱动智能体的船舶疏散仿真模型应用与分析81
3.7本章小结90
第4章考虑穿戴救生衣行为的船舶疏散仿真模型研究92
4.1Heliövaara等人的逆流模型92
4.2考虑穿戴救生衣行为的船舶疏散仿真模型构建94
4.3逆流模型初始参数选取103
4.4基于双向行人流场景的疏散仿真模型验证104
4.5考虑救生衣因素的客船单层甲板疏散仿真分析109
4.6本章小结115
第5章考虑多甲板人员流动的船舶疏散仿真模型研究116
5.1考虑多层甲板的人员疏散模型构建116
5.2多甲板模型初始参数选取123
5.3基于垂向行人流场景的疏散仿真模型验证123
5.4本章小结132
第6章大型邮轮疏散仿真系统的开发与应用133
6.1大型邮轮疏散仿真系统的架构设计134
6.2大型邮轮疏散仿真系统AEvac138
6.3欧盟SAFEGUARD项目所提供的验证数据集144
6.4基于欧盟SGVDS2验证数据集的模型验证147
6.5与其他常见商业软件的比较158
6.6基于计算机疏散仿真分析的总布置优化设计160
6.7IMO对疏散时间的相关规定161
6.8海洋珠宝号邮轮的高级疏散仿真分析162
6.9海洋珠宝号邮轮不同优化方案的比较166
6.10不同反应时间对海洋珠宝号邮轮疏散方案的影响169
6.11提升船舶疏散效率的一些措施172
6.12本章小结173
结论175
参考文献178