地铁火灾疏散模拟:基于元胞自动机的MATLAB模型与源码
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更新于2024-08-05
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"这是一个基于元胞自动机(Cellular Automata, CA)的地铁火灾疏散模型的MATLAB源码,用于模拟人员在火灾情况下的疏散行为。该模型考虑了多种因素,如人员的位置、环境、疏散人数、个体特性、场地尺寸、元胞大小、出口信息等,并且能够调整参数如疏散人数、出口大小和位置、火灾扩散速度以及人员移动速度等。模型支持4邻域或8邻域的移动模式,并具有GUI图形用户界面和动态图像展示,使得模拟结果直观易懂。"
在MATLAB中,`renyuanshusan.m`是主函数,它创建了一个新的GUI窗口或者激活已存在的单例实例。当函数被调用时,它会返回一个GUI的句柄。如果提供了回调函数('CALLBACK'),那么这个回调函数会在GUI启动时被调用。函数的输入参数`hObject`代表GUI对象,`eventData`包含事件数据,而`handles`是GUI的数据结构,包含了所有GUI组件的句柄。
源代码中的`renyuanshusan_OpeningFcn`是GUI初始化函数,它在GUI启动时运行,负责设置初始状态和处理输入的属性值对。如果遇到未识别的属性名或无效值,属性应用将停止。所有的输入参数通过`varargin`传递给`renyuanshusan_OpeningFcn`。
MATLAB的GUIDE工具允许开发者创建图形用户界面,其中“GUI允许只运行一个实例(singleton)”选项确保了同一时间只有一个实例运行。这有助于防止多个实例间的冲突,特别是在需要保持数据一致性的应用中。
元胞自动机是一种离散时间和空间的计算模型,由许多简单的单元(元胞)组成,每个元胞根据其当前状态和相邻元胞的状态遵循预定义的规则进行更新。在这个地铁火灾疏散模型中,元胞可能表示场地上的位置,状态可以是空闲、有人、火灾等。通过模拟元胞状态的变化,可以观察到人群疏散的过程。
该模型可能采用的算法包括但不限于:模拟退火、遗传算法、粒子群优化等,这些方法可以帮助寻找最优疏散路径。此外,模型还可能考虑个体之间的交互,如拥挤效应、恐慌行为等,以更真实地反映疏散情况。
这个基于元胞自动机的地铁火灾疏散模型提供了一个研究和分析人员疏散策略的平台,通过调整不同参数,可以进行各种疏散场景的仿真,为应急规划和建筑设计提供参考。
2024-06-19 上传
2024-02-22 上传
2024-02-21 上传
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2024-02-21 上传
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