客船人员在走廊拐弯处疏散运动研究

论文摘要

水上交通历史悠久,甚至早于道路交通,早期人类就开始使用独木舟、筏等原始形式的船横渡河流和海峡。近代以来,随着世界经济、科技的快速发展,船舶不断朝大型化发展,船舶一旦发生事故所造成的生命财产损失也越来越大。从百年前“泰坦尼克”号沉没,人们总结其教训制定国际海上人命安全公约,到2012年1月14日“科斯塔·康科迪亚”号邮轮搁浅,客船安全疏散又一次成为了世人关注的焦点。对客船这一特殊环境中的人员疏散进行研究显得意义重大。目前对于客船的疏散研究中还很少涉及走廊拐弯处,本文概括性得介绍了国内外关于人员疏散的研究现状以及有关船舶稳性和疏散人员心理的相关知识,重点在于对客船走廊拐弯处的疏散研究。文中以IMO MSC.1/Circ.1238中给出的拐角为主要分析对象。由于走廊拐弯处只是整个疏散路径中的一个“点”,很难求得其具体的疏散时间,因此本文着重分析了疏散人员在走廊拐弯处的疏散速度。首先依据拐弯处内、外侧的人流速度、密度的不同以及船舶倾斜对拐弯处疏散的影响,将走廊拐弯处划分为A、B、C、D四个小区域。然后以力学分析为基础,运用运动生物力学等相关方法,在转动非惯性系中引入离心力,得出了在船舶处于正浮以及不同的倾斜状态、一定的倾角范围内倾斜时疏散人员在走廊拐弯处的疏散速度范围,且运用MATLAB画出了拐弯处疏散速度随摩擦系数及船舶倾角变化的三维图。最后,依据所得出的一些结论,对客船走廊拐弯处的疏散提出了一些改进建议,对今后的进一步研究做了一些展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究意义
• 1.3 论文总体结构
• 第2章 人员疏散研究综述
• 2.1 国内外研究现状
• 2.1.1 陆上疏散研究概述
• 2.1.2 水上疏散研究概述
• 2.2 疏散模型及仿真软件介绍
• 第3章 客船疏散相关理论知识介绍
• 3.1 人员疏散特点
• 3.1.1 疏散人员的心理及其行为
• 3.1.2 伤残人员的疏散行为
• 3.2 船舶浮态的相关理论知识
• 第4章 客船走廊拐弯处人员疏散分析
• 4.1 客船走廊拐弯处的合理分区
• 4.1.1 所分析的走廊拐弯处的选定及说明
• 4.1.2 客船走廊拐弯处区域分解
• 4.2 摩擦系数及客船最大倾角的确定
• 4.2.1 摩擦系数
• 4.2.2 本文中客船最大倾角的确定
• 4.3 拐弯处人员疏散的动力学分析
• 4.3.1 正浮
• 4.3.2 左倾
• 4.3.3 右倾
• 4.3.4 纵倾
• 4.4 本章小结及相关建议
• 第5章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢