密集人群聚集,如果管理不当或突发意外事件,可能因人群拥挤而造成重大安全事故。因此,竞争性密集人员出口流率研究是竞争群集运动学的热点之一。本文搭建长8米×宽4米×高2米的房间并在其里面开展系列实验。通过改变人员竞争性、出口大小、出口位置探索不同竞争强度下的流率。文中通过提取记录行人的时间间隔、总疏散时间等参数进行对比分析。首先通过控制出口宽度探索了不同竞争性下人群的疏散特征,实验组织54名志愿者开展不同竞争性条件下的单室行人疏散实验,研究了出口宽度对行人疏散的影响。实验主要就行人的总疏散时间、行人疏散流率等进行分析。分析结果表明,当出口位于中间0.6m时,低、中、高竞争力行人的平均流率分别是1.47ped/m·s、1.25ped/m·s、1.22ped/m·s,当出口位于中间1.2m时,低、高竞争力行人的平均流率分别是1.29ped/m·s、1.71ped/m·s。即在低竞争性下出口的流率由于门宽增大而减小13.9%,在高竞争性下出口流率由于门宽增大而增加40.2%。其次研究了不同出口位置对不同竞争性下人群的疏散效率的影响,同样对行人总疏散时间、行人疏散流率等进行分析。分析结果表明,当出口位于墙角处时,低、高竞争力行人的平均流率分别是1.73ped/m·s、1.96ped/m·s,即在低、高竞争性下出口的流率由于出口位置改变分别增加17.8%、60.7%,则改变出口位置可以提高行人疏散效率。并总结前面实验发现了再仅改变疏散形式时,发现出口位于中间时,单室行人疏散比行人循环逃生疏散的效率高,而当出口位于墙角处时,行人循环逃生疏散比行人循环逃生疏散的效率高。同时发现出口位于中间且宽度为0.6m时,行人的总疏散时间会随着竞争性的提高而变长,这一现象验证了Helbing等人发现的“快即是慢”现象,即人群逃生期望速度越大,整体疏散时间越长,而当出口宽度增大到1.2m时或出口位置墙角时,行人的总疏散总、时间随着竞争性的提高而降低。最后本文通过总结分析发现改变出口位置可以避免“快即是慢”现象的出现,这样可以为人员疏散策略、建筑设计等提供参考,达到降低人员伤亡的目的。