血液中酒精浓度的数学模型

把人体对酒精的吸收、排放简化为一般的房室模型,提出了吸收因子、消除因子的概念.针对短时间饮酒、长时间饮酒以及间断饮酒等情况,分别建立了关于人体体液中酒精浓度的微分方程模型,并且给出了显式解.对于特殊的周期性间断饮酒的模型,给出了更便于计算的叠加公式,并通过分析酒精浓度函数的极限过程,证明了其有界性.对短时间饮酒和长时间饮酒的情况分别计算了酒精浓度的最大值、取得最大值的时间和禁止驾车的时间范围,而且进行了比较,所得结论与实际吻合.     

酒后驾车的数学模型

结合微分方程的房室模型和微元分析法,利用MATLAB软件进行曲线拟合,可得到各种饮酒模式下血液中酒精浓度变化的数学模型,从而实现对实际情况的预测仿真,并为制定科学的检测标准提供依据.     

饮酒驾车

针对酒后驾车问题,根据微分方程理论以及合理的假设,建立了体液中酒精含量随时间变化的数学模型,并求得其特解.再根据给定的数据,运用MATLAB软件确定回归方程的系数.由此,对于不同的喝酒方式以及喝下的不同数量的酒,进行血液中酒精浓度的分析,可以预测喝酒后任意时刻血液中的酒精浓度,并能预测不同喝酒方式以及喝下的不同数量的酒后能否驾车的时间分界点.从而对问题作出科学的解释和证明.     

饮酒后血液中酒精含量变化的数学模型

本文通过分析酒精在人体中的吸收与扩散过程,利用药物动力学中的房室模型的方法,建立饮酒后血液中酒精含量变化的数学模型.     

酒后驾车问题的数学模型

就酒后驾车问题,仿照药物动力学原理,考虑吸收系统和迟滞时间,建立了二房室模型,得出了饮酒者饮酒后血液中的酒精含量与饮酒量、饮酒方式及时间的关系.根据提供的测量数据,通过多种方法计算模型参数,选用了总体残差平方和最小的阻尼最小二乘法的计算结果作为模型参数.最后对相关问题进行了解答,结果表明,模型是合理和有效的.     

水质中放射性核素瞬态三维扩散模型的建立及求解

在一维扩散模型的基础上,建立了放射性核素在水质中的瞬态三维扩散模型,并给出了瞬态排放模式下模型的计算公式,实现了水质中放射性核素扩散浓度的快速估算.在MATLAB程序下,利用该方法对一个实例进行了仿真分析,得出相关结论,对于核泄漏事故下放射性核素扩散浓度预测评估及制定安全措施具有指导意义.     

醉酒驾车问题的研究及控制

通过建立仓室模型研究以三种不同方式(一次性、脉冲型和持续型)饮酒后血液中酒精含量的变化情况,并利用已有数据进行参数拟合,计算消化系统与血液循环系统中酒精的吸收率与排出率,并且找出血液中酒精含量变化与人体哪些因素有关.找出这类因素后,设法对其进行适当的控制,使血液中酒精含量尽快地降到正常水平以下.     

微生物絮凝的时滞动力学模型与理论分析北大核心

基于微生物连续培养与絮凝等实际问题,利用微分方程相关理论,构建了一类具有时间滞后的微分方程动力学模型.模型中的时间滞后刻画了培养皿中微生物对于连续供给的营养物质的吸收、转化过程中客观存在的滞后因素.边界平衡点的存在性与稳定性揭示了培养皿中,连续培养的微生物浓度,随着时间的推移,将趋近于零.另一方面,正平衡点的存在性与稳定性揭示了培养皿中,连续培养的微生物浓度、营养物质浓度、絮凝剂浓度,随着时间的推移,将分别趋近于常数,即培养皿中微生物连续收集的可行性.     

微生物絮凝的时滞动力学模型与理论分析

基于微生物连续培养与絮凝等实际问题,利用微分方程相关理论,构建了一类具有时间滞后的微分方程动力学模型.模型中的时间滞后刻画了培养皿中微生物对于连续供给的营养物质的吸收、转化过程中客观存在的滞后因素.边界平衡点的存在性与稳定性揭示了培养皿中,连续培养的微生物浓度,随着时间的推移,将趋近于零.另一方面,正平衡点的存在性与稳定性揭示了培养皿中,连续培养的微生物浓度、营养物质浓度、絮凝剂浓度,随着时间的推移,将分别趋近于常数,即培养皿中微生物连续收集的可行性.     

饮酒驾车的数学模型

利用药物代谢动力学方法,结合拟合与迭加,借助Matlab 6.5程序,较准确方便地求出了短时间饮酒、长时间饮酒及天天饮酒情形下血液中酒精浓度变化关系式以及达到峰浓度和新安全标准浓度的时间关系式,由此,对2004“高教社杯”全国数学建模竞赛C题中的各问题给出了完整的解答.