交通枢纽行人仿真建模与应用PDF电子书下载

第1章 引言 1

第2章 行人仿真模型综述 3

2.1 行人仿真模型分类 3

2.2 微观行人仿真模型研究 5

2.3 基于社会力的微观行人仿真模型原理 7

2.4 颗粒离散元素法应用于社会力模型的意义与必要性 10

第3章 颗粒离散元素法及应用于行人仿真的适应性分析 12

3.1 颗粒离散元素法基本原理及流程 12

3.1.1 基本原理 12

3.1.2 计算流程 13

3.2 颗粒离散元方法与社会力模型结合适用性分析 15

3.2.1 颗粒离散元法在交通领域的发展及应用 15

3.2.2 解决行人运动问题的优势 17

3.2.3 离散元与社会力模型结合的适用性 18

3.3 基于颗粒离散元法的行人运动过程分析 20

3.4 主流仿真平台及应用简介 21

3.5 本章小结 22

第4章 交通枢纽行人交通特性 23

4.1 交通枢纽行人构成 23

4.1.1 年龄结构 24

4.1.2 性别比例 24

4.1.3 结伴比例 24

4.1.4 携带行李行人比例 25

4.2 交通枢纽行人微观运动行为特征 26

4.2.1 行人个体空间占有特征 26

4.2.2 行人速度特征 28

4.2.3 行人步行行为特征 32

4.2.4 行人结伴行为特征 33

4.3 不同步行设施的行人交通特征 35

4.3.1 通道内行人交通特征 36

4.3.2 楼梯处行人交通特征 36

4.3.3 候车站台内行人交通特征 37

4.3.4 检票机处行人交通特征 39

4.4 本章小结 39

第5章 基于离散元与社会力组合模型的行人仿真 40

5.1 行人运动过程分析 40

5.2 基本运动方程建立 41

5.2.1 驱动力 42

5.2.2 排斥力 43

5.2.3 接触力 44

5.2.4 行人基本运动方程 48

5.3 模型参数标定 49

5.3.1 行人特征参数 50

5.3.2 社会力模型参数 52

5.3.3 接触模型参数 54

5.4 仿真实现 56

5.4.1 仿真模型构建思路 57

5.4.2 行人属性及运动空间定义 57

5.4.3 行人运动方程建模 60

5.4.4 仿真结果 62

5.5 本章小结 72

第6章 基于椭圆形体的不同服务设施内行人仿真模型构建 73

6.1 不同服务设施内的行人运动 73

6.2 基于椭圆形体的行人模型构建 74

6.2.1 行人椭圆形体模型 74

6.2.2 椭圆形体模型净距算法 75

6.3 不同服务设施内行人运动模型 77

6.3.1 接触力 77

6.3.2 驱动力 79

6.3.3 排斥力 88

6.4 本章小结 88

第7章 结伴行人模型构建 90

7.1 结伴行为研究现状 90

7.2 领导者与跟随者特征 91

7.3 基于Agent的动态目标路径选择模型 92

7.3.1 作用域与优先级 93

7.3.2 动态目标路径选择模型 95

7.4 结伴行人模型构建 97

7.4.1 驱动力 97

7.4.2 排斥力 99

7.5 本章小结 100

第8章 行人微观仿真平台DEASF 101

8.1 行人仿真平台功能模块 101

8.1.1 输入模块 101

8.1.2 场景构建模块 103

8.1.3 仿真模块 103

8.1.4 输出模块 105

8.2 行人运动模型建模 105

8.2.1 行人仿真基本流程与实现方法 105

8.2.2 通道处行人运动仿真建模 106

8.2.3 楼梯扶梯处行人运动仿真建模 107

8.2.4 检票机处行人运动仿真建模 108

8.2.5 候车站台处行人运动仿真建模 110

8.3 本章小结 112

第9章 实证研究分析 113

9.1 高密度情形下行人异质行为的影响研究 113

9.1.1 实验设定 113

9.1.2 仿真结果分析 113

9.2 不同行人设施的密度高点与危险点分析 119

9.2.1 通道处密度高点和危险点分析 119

9.2.2 楼梯扶梯处密度高点和危险点分析 122

9.2.3 检票机处密度高点和危险点分析 124

9.2.4 候车站台处密度高点和危险点分析 125

9.3 考虑结伴行为的通道宽度研究 127

9.3.1 有无结伴情况下不同通道宽度值对行人流速度影响分析 127

9.3.2 不同流量下通道宽度建议值研究 129

9.4 本章小结 132

第10章 基于有限元理论的社会力模型探索研究 133

10.1 基于有限元理论的行人仿真分析方法 133

10.2 基于有限元理论的社会力模型改进 134

10.2.1 行人质量假设 134

10.2.2 社会心理力改进 135

10.2.3 接触力模型改进 135

10.3 有限元方法求解过程分析 136

10.3.1 求解假设 136

10.3.2 基本运动方程 137

10.3.3 平衡方程 138

10.4 参数标定与仿真实现 142

10.4.1 双向行人通道建模与参数标定 143

10.4.2 模型验证及仿真实现 143

10.5 小结 147

参考文献 148