[发明专利]一种基于随机人群行走模型下的结构振动响应分析方法

摘要

本发明提供了一种基于随机人群行走模型下的结构振动响应分析方法，包括：(1)根据所要分析的结构参数，生成不同行人流密度下的随机人群数量，统计出不同人流密度的步频值；(2)判断步频是否符合正态分布，若否，则返回(1)；若是，则计算随机人群的单个行人的步长和步速，计算单个行人每一步行走的时间和单个行人走完全程的时间；(3)利用行人进入结构时间的差异来控制人群拥挤程度，计算单个行人在不同时刻的空间位移函数和所有行人走完全程的时间；(4)建立随机人群与结构竖向耦合动力方程；(5)求解方程，判断是否所有人走出结构，如否，返回(3)，若是，则输出结果；本发明能够实现变步频、变步长和变步速的加载模拟分析。

主权项

1.一种基于随机人群行走模型下的结构振动响应分析方法，其特征在于，包括：步骤一：根据所要分析的结构参数，生成不同行人流密度下的随机人群数量，所述随机人群中的不同行人的体重不一致，单个行人每走一步的步长和步速都不一致，统计出不同人流密度的步频值；步骤二：根据步骤一中统计的步频值，判断步频是否符合正态分布，若否，则返回步骤一；若是，则计算随机人群的单个行人的步长和步速，根据步长和步速计算单个行人每一步行走所需要的时间和单个行人走完全程所要的时间；步骤三：利用行人进入结构时间的差异来控制人群拥挤程度；然后，计算单个行人在不同时刻的空间位移函数和所有行人走完全程的时间，实现结构上人群数量更新；步骤四：建立随机人群与结构竖向耦合动力方程；步骤五：求解随机人群与结构竖向耦合动力方程，判断是否所有人走出结构，如否，则返回步骤三，若是，则输出结果。