烟气和遮光条件下船舶人员疏散微观运动行为规律研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

船舶作为一个复杂的、人员密集型的水上交通工具，一旦发生火灾等紧急情况，人员安全疏散成为首要任务。

然而，船舶火灾通常伴随着浓烟和灯光失效等复杂环境因素，这些因素会严重影响人员的疏散效率，甚至导致踩踏等次生灾害。

因此，研究烟气和遮光条件下船舶人员疏散的微观运动行为规律，对于制定科学有效的船舶安全疏散策略、提高船舶应急救援能力具有重要的理论意义和现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着计算机技术和人工智能的快速发展，船舶人员疏散研究取得了长足进步。

研究方法从传统的经验分析和理论推导逐渐向基于仿真模拟和虚拟现实技术的实验研究转变，研究内容也从宏观层面的人员流动规律向微观层面的个体行为特征深化。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将以船舶火灾为背景，利用虚拟现实技术模拟烟气和遮光环境，开展人员疏散实验，采集和分析人员运动轨迹数据，研究烟气和遮光条件下船舶人员疏散的微观运动行为规律，并构建基于微观运动模型的船舶疏散仿真系统，为提高船舶火灾安全提供理论依据和技术支持。

1. 主要内容

1.构建烟气和遮光环境下的船舶虚拟场景:利用虚拟现实技术，构建高度仿真的船舶舱室环境，并模拟不同浓度的烟气和遮光条件，为实验研究提供逼真的场景体验。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用文献研究法、实验法、仿真模拟法等相结合的研究方法。

首先，通过查阅国内外相关文献，了解船舶人员疏散领域的研究现状、理论基础和最新进展，为本研究提供理论指导和方法借鉴。

其次，利用虚拟现实技术搭建逼真的船舶火灾场景，模拟不同浓度的烟气和遮光条件，招募志愿者开展人员疏散实验。

5. 研究的创新点

1.将虚拟现实技术应用于船舶人员疏散实验，构建高度仿真的烟气和遮光环境，为研究人员行为提供更加逼真的场景体验，提高实验结果的可靠性和有效性。

2.结合眼动追踪技术，分析烟气和遮光条件下人员的视线变化规律，揭示环境信息获取对疏散行为的影响机制，为优化疏散标识和照明系统设计提供参考。

3.构建基于微观运动模型的船舶疏散仿真系统，将实验数据与仿真模型相结合，实现对船舶人员疏散过程的定量化分析和预测，为制定更加科学有效的疏散策略提供技术支持。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 孙玉洁,范维澄,陈佳捷.船舶火灾人员疏散风险评估及路径优化研究进展[j].中国安全科学学报,2020,30(12):6-15.

[2] 张淑云,王猛,李佳.基于改进元胞自动机的船舶火灾人员疏散研究[j].系统仿真学报,2022,34(10):2157-2166.

[3] 付强,黄积,王宇,等.基于改进蚁群算法的船舶火灾应急疏散路径优化[j].中国安全生产科学技术,2021,17(03):155-162.