人群集度荷载模型及人致振动模拟分析

针对大跨度楼板的人致振动问题,选取北京南站二层候车厅大跨度楼板作为研究对象.基于理想数学模型条件设定假设和等效荷载模型,改进并完善了2种适用于大跨度楼盖的人群荷载模型:人体步态参数服从概率分布的随机概率分布人群荷载模型,以及与交通学和生物学研究成果紧密结合的具有预测性的人群集度荷载模型.通过对比分析北京南站候车厅大跨度楼板在3种人群荷载模型作用下的结构振动响应情况,确定各荷载模型的适用范围并分析各自优缺点.结果表明:人群集度荷载模型对结构在人群荷载作用下加速度响应具有预测性,适用工况范围广.与传统的等效荷载模型相比,采用随机概率分布荷载模型作为结构激励荷载适合用来模拟人群自由行走工况.运用等效荷载模型及人群集度荷载模型模拟人群排队进站荷载工况得到的分析响应结果较为合理.

基于人群密度的随机人群荷载模型研究

人群同步率与行走步频对人行桥的结构振动响应影响较大,但既有随机人群荷载模型仅由单人荷载模型组合而成,并未考虑人群密度对结构振动的影响,建立可描述人群行走特征的随机人群荷载模型尤为重要。以某钢桁架人行桥为研究对象,采用现场振动测试试验与数值模拟的方法,研究人群密度对人行桥振动响应的影响规律,在既有随机人群荷载模型的基础上,提出一种考虑人群同步率与行走步频随人群密度变化而改变的随机人群荷载模型,并采用其他学者的相关试验数据对本文建立随机人群荷载模型的正确性进行了验证。研究结果表明:人群同步率和行走步频都会随人群密度的变化而改变;当人群密度小于1人/m^(2)时,人行桥振动响应与人群密度呈正相关,当人群密度超过1人/m^(2),人行桥振动响应随人群密度呈负相关;基于人群密度的荷载模型所得到计算值与试验值的相对误差为5.0%~12.2%,这证明本文建立的随机人群荷载模型能够较好模拟人群行走所产生的荷载效应。

基于人群流动模型的拥挤踩踏事故分析

本文根据室外大型活动的定义和特点,分析了国内外踩踏事故研究现状。根据拥挤踩踏事故之间的特征,以人群流动模型为基础,分析了拥挤踩踏事故的成因,得出环境、人、政府是导致踩踏事故发生的三个主要影响因素,并以此计算出人群最大密度和室外拥挤场所理论上容纳的人数。通过以上分析,得出预防拥挤踩踏事故发生的对策。

人群运动仿真模型分析

计算机模拟行人的运动行为在人群模拟、数字娱乐及安全规划等都有着广泛的应用。人群运动仿真的常用模型包括基于规则模型、基于社会力模型、元胞自动机模型和基于Agent模型等。详细介绍了各种模型的优缺点,以及人群运动规划,包括全局路径规划、局部路径导航和个体之间的交互作用。现阶段要想实现真实的人群运动模拟效果,需要根据各种环境因素选用合适的模型来提高人群运动的仿真度。

基于人群队列模型的高校毕业生趋向大数据分析方法研究

近年来国内高校毕业生数量呈日益增长趋势,不仅将导致人才供需问题,而且对高等院校教学辅助资源的合理化分配提出了挑战。为准确判断高校毕业生趋向及其对应的教学辅助资源,提出基于人群队列模型的高校毕业生趋向大数据分析模型。在提出的模型中,毕业趋向可分为深造、就业和其它。选取毕业趋向的影响因子时,根据收集的数据分别选择性别和政策。最后利用人群队列模型对年龄、时期、队列相关大数据进行毕业趋向分析。实验收集了山东科技大学2011-2018年毕业生基本信息,并建立人群队列模型进行毕业趋向分析。实验结果表明,基于人群队列模型的分析模型不仅能更准确地预测高校毕业生毕业趋向,而且能更科学、准确、及时地提供教学辅助资源的合理化分配依据。

基于数据分析下的滨海景观空间人群行为模型探究——以八大峡广场为例

从滨海景观空间人群活动的行为特征出发,经过调查研究评价,由此提出影响人群行为的空间构成模型,并基于此行为模型基础上得出滨海空间设计原则,形成多样性的滨海景观格局,研究成果对其他滨海景观空间有一定参考与借鉴意义。

PM2.5浓度预测模型的研究与应用——基于人群搜索算法优化后支持向量机模型

本文利用京津冀地区的污染数据,使用人群搜索算法一支持向量机模型对污染物浓度分别进行点预测和区间预测,并与常用的几个污染物预测模型进行比较。实验结果显示,在点预测方面,该模型的预测精度优于其他模型;在区间预测方面,在显著性水平为0.1的情况下该模型区间预测覆盖率最高。整体来看,该预测模型可以应用于对中国京津冀地区的污染物浓度进行预测。

基于PAF和ICLR模型的大气多环芳烃人体暴露肺癌风险评价:以合肥市为例

城市有机污染物排放引起的致癌风险是当前人群健康研究关注热点.本研究以安徽省会合肥市为案例,以多环芳烃(PAHs)为研究对象,结合实地采样分析以及超额终生致癌风险模型(ILCR)和人群归因模型(PAF)对城市不同区域、季节、人群的致癌风险进行评估,并采用蒙特卡洛模型解析不同模型的致癌风险评估差异.研究表明,合肥市大气PAHs暴露所引起的额外肺癌每百万人为9.47,ILCR与PAF模型模拟结果具有较好的一致性,而PAF模型的参数敏感性较高.合肥城市PAHs的致癌风险的空间分布、季节变化以及人群分布都存在显著的空间异质性:城市中心道路交通高排放区和郊区农业活动强度大区域的致癌风险较高;秋冬PAHs的浓度水平较高导致较高致癌风险;室外活动频繁的成年人致癌风险高,儿童的风险易感性高.因此,城市人群健康风险综合管控需要系统考虑不同污染排放源的分布差异.

人群密度对人群拥挤事故的影响

为了研究公共场所的人群密度与拥挤事故的发生概率。基于连续人群流动模型,从人群密度角度探讨了人群拥挤事故发生的机理。由于不同民族个体生理尺寸的差异,人群最大忍受密度不同,以此作为判断人群拥挤事故的标准,并结合我国情况提出我国人群最大忍受密度为9人/m2。最后模拟了某个拥挤事故场景,用该模型对其进行拥挤事故分析。结果表明,连续人群流动模型可以用于预测拥挤事故的发生,对预防和控制人群拥挤事故具有一定的指导意义。

人群行走荷载作用下的人致结构振动

以生物力学和交通领域相关研究成果为基础,提出了一种精细化的随机人群荷载作用下的人致结构振动分析方法.首先以生物力学试验数据为基础,拟合了人步行速度与步频之间的关系式;然后借助交通领域的人流集度与人流速度关系模型,结合目前结构领域关于单人荷载模型的研究成果,建立了精细化的随机人群荷载模型,推导了该人群荷载模型下的结构动力平衡方程,并采用自编程序对该方程进行求解,得出了结构的人致响应;最后通过ISO2031标准对文中建立的荷载模型下结构的人致振动舒适性进行评价,并与BS5400荷载模型进行了比较.结果表明,文中所建立的荷载模型较好地考虑了人群荷载对结构的作用,避免了目前人群荷载作用下人致振动分析参数取值的盲目性.

高原人群出行拥挤感知与调适行为研究

为缓解高原城市节日期间部分路段人流过于密集的状况,对高原人群出行过程中的拥挤感知和调适行为进行研究。首先,在对高原人群高度自由走行速度、生理尺寸进行测定的基础上,采用连续人群流动模型分别对高原人群拥挤临界密度、人群运动速度减小时的人群密度和人群停滞状态时的最大密度进行测算,进而标定高原人群最大忍受密度为8.5人/m^2。然后,选取雪顿节期间八廓南街人流短时间内高度聚集的状况进行拥挤状况评估,结果显示该路段人群密度为8.34人/m^2,接近高原人群最大忍受密度,因此判定八廓南街存在拥挤事故风险。最后,依据基于层次分析法的高原人群拥挤感知影响因素分析结论,提出相应的调适行为措施,力求维护民族宗教节日期间高原城市公众正常的出行秩序。

宏观流体力学仿真在人群运动数学建模中的应用——以2019年MCM/ICM卢浮宫游客疏散问题为例

人群运动与流体运动有许多相似性.本文旨在借助FLOW3D模型模拟人群运动,为解决人群疏散问题提供定性方案.以2019年数学建模美赛d题为例,首先根据人群运动规划全局矢量场的研究结果对模型进行预处理,建立行人运动的宏观流体力学模型.运用FLOW3D模型对模型进行仿真模拟,水体的仿真运动受完整的N-S方程控制,使用RNG湍流模型模拟动态碰撞情况.最后对流体运动结果进行定性分析,得到人群的宏观运动情况,并附图像说明.

基于SAM的中国人群乘用车驾驶座椅位置设计研究

随着国内各车企乘用车设计水平的提升,设计手段已经由逆向开发转到正向设计阶段,同时中国经济的高速发展,中国市场已经成为乘用车主战场,针对中国人体的乘用车正向开发至关重要,乘用车座椅行程长度设计及行程分配决定了目标人群人体舒适性及内部空间布置,目前国内外车企设计规范依旧是基于美国人体SAE设计标准,因此,本文将基于中国人体尺寸提出适合中国乘用车驾驶员座椅行程长度正向设计方法,同时使用人机柔性台架进行了验证,为座椅行程正向设计提供了理论上的参考。

人群疏散平移矩阵算法

建筑物的通行能力研究近年来受到广泛关注,安全高效地流通人群是专家学者研究的重点。首先,通过一组节点和边的定义将建筑物表示为网络,进而利用Dijkstra最短路算法生成最短路径集合,最后在该集合的基础上提出平移矩阵算法,利用0-1矩阵的更新模拟人群在建筑路径上的流动过程。通过设置多组教学楼疏散场景并与Pathfinder软件的对比来验证平移矩阵算法的有效性。对比结果显示,不同密度下两种方法的总疏散时间差都约为50 s,而运算速度平移矩阵算法比Pathfinder软件快10~110倍。该算法为人群疏散的快速模拟提供了新思路,为疏散策略的实时生成提供了可能性。

金华地区妊娠期糖尿病高危人群筛选模型建立及针对性干预效果评价

目的 分析金华地区妊娠期糖尿病(GDM)的危险因素,建立高危人群筛选模型,并评估模型的预测效能。方法 收集金华地区4家医院2022年1—6月建卡并定期产检的孕妇的临床资料及口服葡萄糖耐量试验(OGTT)检查结果,采用单因素及多因素logistic分析GDM的危险因素,建立高危人群筛选模型,采用受试者工作特征曲线(ROC)对模型预测效能进行评估。根据建立的GDM高危人群筛选模型将入选孕妇分为A组(GDM高危孕妇,自愿接受针对性健康管理干预,28例)、B组(GDM高危孕妇,未接受针对性健康管理干预,28例)和C组(正常孕妇,未接受针对性健康管理干预,304例),前瞻性分析针对性健康管理干预对GDM高危人群的效果。结果 单因素分析显示,孕前体质量指数(BMI)、产次、胎次、流产史、既往GDM史、糖尿病家族史、多囊卵巢综合征、生殖道炎症、早期建卡空腹血糖、OGTT三项指标异常、孕期体力活动及失眠均为孕妇发生GDM的影响因素,差异均有统计学意义(均P<0.05);年龄、巨大儿史、死胎史、早产史、初潮年龄、月经周期、高血压家族史、产前被动吸烟及饮酒情况比较,差异均无统计学意义(均P>0.05),非孕妇发生GDM的影响因素;logistic回归分析结果显示,孕前BMI、产次、胎次、流产史、既往GDM史、糖尿病家族史、多囊卵巢综合征、生殖道炎症、早期建卡空腹血糖、OGTT三项指标异常、孕期体力活动及失眠是影响孕妇发生GDM的独立危险因素(P<0.05);ROC曲线检验结果显示,95%CI(0.932~0.996),P<0.05,ROC曲线下面积为0.784,灵敏度为0.76,特异度为0.64;干预3个月后,A、B组GDM发生例数分别为10例(35.71%)、15例(53.57%),差异有统计学意义(P<0.05);干预期间,A组的空腹血糖、孕晚期体质量增加、TG、SBP、DBP均低于B组,差异均有统计学意义(均P<0.05),两组TC水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);妊娠结局和新生儿情况结果显示,A组剖宫产率、早产率均低于B组(均P<0.05);两组发生胎膜早破、产后出血、新生儿黄疸、巨大儿情况比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论 孕前BMI、产次、胎次、流产史、既往妊娠期糖尿病史、糖尿病家族史、多囊卵巢综合征、生殖道炎症、早期建卡空腹血糖、OGTT三项指标异常、孕期体力活动及失眠均为影响孕妇发生GDM的独立危险因素,以此建立的高危人群筛选模型预测效能佳。患者应用针对性干预有助于改善GDM孕妇的妊娠结局及新生儿情况,降低GDM发病率。

基于相关性分析的毒品传播与预测模型

本文分析出近几年毒品案件的分布,总结其传播趋势和特征;通过分析得出五州案件数的发展趋势,然后对每年 案件数进行时间序列的拟合回归,构建吸引力模型,利用单位圆分级法得到经济交通综合影响因子 ɑ。建立相关性分析选出 最优模型,利用 POWER 函数得出各县的修正系数 C;分析对未来各州的案件发生趋势进行预测和分析,得出开始发放阿片 类药物的几个地点。

基于主动安全的重大事故网络舆情智能建模与仿真

针对重大安全事故发生时,肆意传播且真伪难辨的信息易引起社会负面情绪,给应急处置及救援工作带来不便的问题,基于主动安全理念,结合情感分析模型、主题计算模型和易感人群-潜伏人群-感染人群-离去人群(SEIR)模型,开展重大安全事故网络舆情仿真及控制策略研究。运用卷积深度置信网络(CDBN)、时域卷积网络(TCN)、条件随机场(CRF)组成的CDBN-TCN-CRF情感分析模型及T分布瓦瑟斯坦自编码器(TWAE)主题计算模型,识别情感极性及主题类别,跟踪网络舆情情感倾向及民众关注热点;运用SEIR模型来预测网络舆情走势,并研究网络舆情的传播过程和影响因素。结果表明:CDBN-TCN-CRF情感分析模型、TWAE主题计算模型及SEIR模型结合使用,可以更好地展现其对网络舆情深度分析与趋势预测的能力。

大型广场文艺表演的虚拟编排原型系统

大型广场文艺表演的技术进步和规模扩大使传统人工编排手段难以满足需要。为了降低设计风险和检验构思,提出了大型广场文艺表演中演员行为的人群运动模型,并开发了大型广场文艺表演虚拟编排原型系统,使导演能够在一个虚拟现实环境创作表演内容和预演表演过程。该原型系统包含二维智能编排系统和三维表演仿真工具两部分。二维智能编排系统用于虚拟编排表演内容,并生成虚拟编排脚本。三维表演仿真工具用于按照虚拟编排脚本产生仿真表演的三维动态场景。几何体实例化被用于提高渲染大规模人群的效率。这个原型系统在实践中证明了可用性。

基于SAPSO算法的人群疏散模型研究

突发事件人群疏散模型是制定安全、高效疏散策略的分析基础。本文将粒子群算法和模拟退火算法相结合,提出了SAPSO疏散模型,并针对疏散不同阶段特征,对模型参数进行了动态调整。此外,针对传统PSO模型的不足进行了改进,充分考虑了障碍物对个体疏散路径选择的影响,同时分析了出口位置变化导致的疏散差异。最后基于典型建筑物室内场景,对应急疏散过程进行了仿真分析,仿真结果验证了SAPSO模型的有效性。