基于球多边形的走廊逆向人流动力学模拟
物理与社会
2015-06-17 v1 无序系统与神经网络
摘要
我们开发了一种模拟大型密集人群行人动力学的方法。我们的数值模型基于牛顿第二定律计算行人运动，同时考虑了粘弹性接触力、接触摩擦力和地面反作用力。在计算机模拟中，我们使用非球形形状（球多边形）来模拟行人身体堆积排列中胸部和手臂的位置，其依据是源自美国国家医学图书馆数据的横截面轮廓。驱动力矩仅源于行人朝向其首选目的地的方向。本研究旨在深入分析西班牙马德里竞技场馆发生的一起悲剧事件，该事件中五名女孩被挤压致死。事故发生在 2012 年万圣节庆祝活动期间，地点是一条同时用作入口和出口的狭长且极度拥挤的走廊。我们的模拟重构了走廊中堵塞的力学机制。此外，我们还研究了全面疏散令的假设情形。结果突显了行人密度以及逆向人流在引发雪崩效应和堵塞中的重要作用，并基于行人间接触力网络的计算，提供了受伤人数的定性评估指标。
引用
@article{arxiv.1310.8482,
title = {Simulation of counter flow pedestrian dynamics in hallways using spheropolygons},
author = {Fernando Alonso-Marroquin and Celia Lozano and Alvaro Ramirez-Gomez and Jonathan Busch},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.8482},
year = {2015}
}