过滤嘴对吸烟的作用的数值分析

过滤嘴对吸烟的作用的数值分析

摘     要

本文从物理学角度出发，通过对人的吸烟过程进行分析，建立吸烟模型，引入两个基本函数和，运用物理学上的守恒定律和微积分上的微元分析法准确地构造出动态吸烟模型，得到人体吸入毒物量与各个变量之间的关系的函数表达式。针对过滤嘴有无作用的问题，分别建立有过滤嘴和无过滤嘴两种情况，对这两者进行定性的比较分析，得出基本结论。

结合收集到的数据，根据Matlab的Plot函数法，对模型进行定量的分析。对人体吸入的毒物量Q进行分析，对于如何减少毒物吸入量给出了合理的建议。为烟民和香烟制造商提供了借鉴。

最后，结合以上模型的分析及所得结果，对Matlab语言在微分方程的应用做了客观的评价，同时也指出本文中的优缺点。

关键词：吸烟模型；过滤嘴；微分方程；微元法；守恒定律；Matlab

目  录

中文摘要 i

英文摘要 ii

目录 iii

前言 1

第一章    研究背景 2

1.1  现状 2

1.2  已有研究方法 2

1.3  本文研究方法 2

第二章   MATLAB软件 3

2.1 MATLAB的简介 3

2.2 MATLAB中的Plot函数简介 3

第三章   吸烟模型 5

3.1   吸烟的基本过程 5

3.2   吸烟模型（smoking model） 5

3.2.1  模型机理 5

3.2.2  模型假设 5

3.2.3  模型建立 6

3.2.4  模型定性分析 11

3.2.5  模型定量分析 13

第四章   结果分析 26

致谢 27

参考文献 28

附录A      程序源代码 29