1.一种基于力学模拟系统的地铁房间位置设计方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、获取地铁站房间之间的连接关系,并根据所述连接关系确定地铁站房间之间的拓扑关系;根据所述连接关系确定地铁站房间之间的拓扑关系包括:使用邻接矩阵L表示地铁站房间之间的拓扑关系;其中,邻接矩阵L={n xy },x表示种类x的地铁站房间,y表示种类y的地铁站房间,n xy 表示种类x的地铁站房间与种类y的地铁站房间之间的连接关系;具体包括:S141、若根据所述连接关系,种类x的地铁站房间与种类y的地铁站房间之间的连接关系为相邻,则种类x的地铁站房间与种类y的地铁站房间之间的拓扑关系为相邻,则n xy =1;S142、若根据所述连接关系,种类x的地铁站房间与种类y的地铁站房间之间的连接关系为不相邻,则种类x的地铁站房间与种类y的地铁站房间之间的拓扑关系为不相邻,则n xy =0;S143、若根据所述连接关系,种类x的地铁站房间与种类y的地铁站房间之间的连接关系为未知,则通过在种类x的地铁站房间与种类y的地铁站房间之间的连接关系的概率分布中采样进行计算确定n xy 的值;S2、确定各地铁站房间的代理点,根据所述拓扑关系设置各代理点的约束条件,并构建力学模拟系统;其中,房间的代理点为各地铁站房间的中心点;S21、确定各地铁站房间的代理点以及各地铁站房间的面积,以代理点为圆心,根据面积将地铁站房间用不同半径的圆进行表示;S22、根据所述拓扑关系设置各代理点之间的弹簧力;S23、设置各代理点与地铁站边界的碰撞力,以使各代理点在所述地铁站边界内部运动;S24、设置各代理点之间的碰撞力,以使各代理点所属的圆之间不重叠;在构建力学模拟系统之前,还包括:设置各代理点的参数和系统参数;其中,各代理点的参数包括质量、初速度、初始位置、运动方向,系统参数包括系统初始能量和系统阻尼;S3、运行所述力学模拟系统,生成多个布局方案,得到各代理点的最终位置坐标。
2.根据权利要求1所述的一种基于力学模拟系统的地铁房间位置设计方法,其特征在于,所述S1中,获取地铁站房间之间的连接关系包括:S11、根据专家经验确定地铁站房间之间的初步连接关系;S12、根据地铁站设计规范和已知地铁站设计图纸,对所述初步连接关系进行补全,得到地铁站房间之间的补全连接关系;S13、根据所述初步连接关系和所述补全连接关系得到地铁站房间之间的连接关系;其中,所述连接关系包括相邻、不相邻和未知。
3.一种基于力学模拟系统的地铁房间位置设计系统,用于实现上述权利要求1-2任一项所述的一种基于力学模拟系统的地铁房间位置设计方法,其特征在于,系统包括如下模块:连接关系确定模块,用于获取地铁站房间之间的连接关系,并根据所述连接关系确定地铁站房间之间的拓扑关系;力学系统构建模块,与所述连接关系确定模块连接,用于确定各地铁站房间的代理点,根据所述拓扑关系设置各代理点的约束条件,并构建力学模拟系统;其中,房间的代理点为各地铁站房间的中心点;输出模块,与所述力学系统构建模块连接,用于运行所述力学模拟系统,得到各代理点的最终位置坐标。