客船人员应急撤离出口的布局优化

摘要

为缓解客船人员在应急撤离出口处的拥堵，将人群动力学试验与人员撤离仿真建模相结合，在出口处设置与墙壁呈不同角度的挡板，以提高出口处的人员撤离效率。首先，设计和开展不同出口布局方案的人群动力学试验，获取行人在不同方案下的撤离运动数据，利用轨迹追踪技术提取人员移动轨迹，分析不同方案下出口处的人员撤离效率。其次，基于社会力模型，根据SAFEGUARD实船演习项目提供的船舶布局参数，建立全尺寸船舶的人员撤离仿真模型，并验证其有效性。最后，以人群动力学试验的出口布局方案为输入，调整所建立仿真模型中客船出口的布局，在全尺寸撤离平台中验证和分析出口布局方案对于人员撤离效率的影响。研究结果发现，在出口处设置挡板且挡板与墙壁的角度为30°时，撤离情况最优，撤离效率和拥堵缓解率分别提高了6.57%和11.21%。研究结果可为客船乘客的应急管理和船舶设计提供决策依据和技术支持。

关键词

客船安全 / 应急撤离 / 出口布局 / 疏散优化 / 社会力模型

基金资助

国家自然科学基金青年科学基金项目(52101399); 国家高技术船舶科研计划项目(2020-31-GX)