JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

梗签含量和尺寸对卷烟物理指标的影响及预测研究

叶政宏 姬会福 段鹍 杨琦 翁嘉凯 顾甲甲 邵惠芳 丁美宙

叶政宏, 姬会福, 段鹍, 等. 梗签含量和尺寸对卷烟物理指标的影响及预测研究[J]. 轻工学报, 2026, 41(4): 94-103. doi: 10.12187/2026.04.009
引用本文: 叶政宏, 姬会福, 段鹍, 等. 梗签含量和尺寸对卷烟物理指标的影响及预测研究[J]. 轻工学报, 2026, 41(4): 94-103. doi: 10.12187/2026.04.009
YE Zhenghong, JI Huifu, DUAN Kun, et al. Effects of stem piece content and size on cigarette physical indexes and their prediction[J]. Journal of Light Industry, 2026, 41(4): 94-103. doi: 10.12187/2026.04.009
Citation: YE Zhenghong, JI Huifu, DUAN Kun, et al. Effects of stem piece content and size on cigarette physical indexes and their prediction[J]. Journal of Light Industry, 2026, 41(4): 94-103. doi: 10.12187/2026.04.009

梗签含量和尺寸对卷烟物理指标的影响及预测研究

    作者简介: 叶政宏(2000—),男,江西省九江市人,河南农业大学硕士研究生,主要研究方向为卷烟工艺优化。E-mail:1412872650@qq.com;
    通讯作者: 丁美宙,dingmeizhou999@163.com
  • 基金项目: 河南中烟工业有限责任公司科技项目(AN2023018)
    河南省研究生教育改革与质量提升工程项目(YJS2026YBGZZ21)
    中国烟草总公司重点研发项目(110202202010)

  • 中图分类号: TS412

Effects of stem piece content and size on cigarette physical indexes and their prediction

    Corresponding author: DING Meizhou, dingmeizhou999@163.com
  • Received Date: 2025-08-19
    Accepted Date: 2025-10-24

    CLC number: TS412

  • 摘要: 【目的】 探究梗签含量和尺寸对卷烟物理指标的影响及其内在关联。【方法】 以常规卷烟为研究对象,设置梗签含量梯度组及尺寸梯度组,利用三维重构量化卷烟内部组分含量,采用相关性分析、基于指标间相关性的权重确定方法(CRITIC)等评价梗签参数对卷烟物理指标的影响,并建立极端梯度提升(XGBoost)模型预测卷烟物理指标。【结果】 梗签尺寸越大,卷烟中梗签含量稳定性越低。梗签含量与卷烟单重、硬度和孔隙率呈极显著正相关,与圆周呈显著正相关,与开放吸阻呈显著负相关。当梗签含量为4%,卷烟机风门全关时,卷烟物理指标稳定性和综合得分最优。卷烟对单重、硬度和孔隙率的XGBoost优化模型R2分别为0.953 1、0.950 3和0.875 3,精度较高且优化效果显著。【结论】 梗签含量与卷烟单重、硬度和孔隙率存在正相关关系,并可通过XGBoost模型对三者进行预测。
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叶政宏, 姬会福, 段鹍, 等. 梗签含量和尺寸对卷烟物理指标的影响及预测研究[J]. 轻工学报, 2026, 41(4): 94-103. doi: 10.12187/2026.04.009
引用本文: 叶政宏, 姬会福, 段鹍, 等. 梗签含量和尺寸对卷烟物理指标的影响及预测研究[J]. 轻工学报, 2026, 41(4): 94-103. doi: 10.12187/2026.04.009
YE Zhenghong, JI Huifu, DUAN Kun, et al. Effects of stem piece content and size on cigarette physical indexes and their prediction[J]. Journal of Light Industry, 2026, 41(4): 94-103. doi: 10.12187/2026.04.009
Citation: YE Zhenghong, JI Huifu, DUAN Kun, et al. Effects of stem piece content and size on cigarette physical indexes and their prediction[J]. Journal of Light Industry, 2026, 41(4): 94-103. doi: 10.12187/2026.04.009

梗签含量和尺寸对卷烟物理指标的影响及预测研究

    作者简介:叶政宏(2000—),男,江西省九江市人,河南农业大学硕士研究生,主要研究方向为卷烟工艺优化。E-mail:1412872650@qq.com
    通讯作者: 丁美宙, dingmeizhou999@163.com
  • 1. 河南农业大学 烟草学院, 河南 郑州 450046;
  • 2. 河南中烟工业有限责任公司 技术中心, 河南 郑州 450003
基金项目:  河南中烟工业有限责任公司科技项目(AN2023018)河南省研究生教育改革与质量提升工程项目(YJS2026YBGZZ21)中国烟草总公司重点研发项目(110202202010)

摘要: 【目的】 探究梗签含量和尺寸对卷烟物理指标的影响及其内在关联。【方法】 以常规卷烟为研究对象,设置梗签含量梯度组及尺寸梯度组,利用三维重构量化卷烟内部组分含量,采用相关性分析、基于指标间相关性的权重确定方法(CRITIC)等评价梗签参数对卷烟物理指标的影响,并建立极端梯度提升(XGBoost)模型预测卷烟物理指标。【结果】 梗签尺寸越大,卷烟中梗签含量稳定性越低。梗签含量与卷烟单重、硬度和孔隙率呈极显著正相关,与圆周呈显著正相关,与开放吸阻呈显著负相关。当梗签含量为4%,卷烟机风门全关时,卷烟物理指标稳定性和综合得分最优。卷烟对单重、硬度和孔隙率的XGBoost优化模型R2分别为0.953 1、0.950 3和0.875 3,精度较高且优化效果显著。【结论】 梗签含量与卷烟单重、硬度和孔隙率存在正相关关系,并可通过XGBoost模型对三者进行预测。

English Abstract

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