饮酒驾车的数学模型s.pdfVIP

第17卷第2期 黄河水利职业技术学院学报 v01．17No．2 1塑!篁垒旦 』!坚!坠!!!!!!!!!兰壁!：!!篁!銎!!些!些￥坠!些!!!坠些堡垒墼!；!垒堕 饮酒驾车的数学模型 李文丰，吕良军 (黄河水利职业技术学院，河南开封475001) 摘 要：根据药代动力学原理，进行合理的假设建立了“房室模型”，对于短时间内与长时间内喝酒 的具体情况，分别建立了两个模型，并得出了饮酒后血液中酒精含量随时间变化的关系。 关键词：房室模型；微分方程；数据拟合 中图分类号：0141．4 文献标识码：B 0 引言 体重约70kg的某人在短时问内喝下2瓶啤酒 据报载，2003年全国道路交通事故死亡人数为 如表l： 10．4372万，饮酒驾车是造成事故的主要原因之一。 针对酒后驾车肇事的严重状况，国家质量技术监 表l 酒精含量(mg／100m1)与时间的关系 时间(h) 0．25 0．5 0．75 l 2 3 4 5 督检验检疫局于2004年5月31日发布了《车辆驾驶 人员血液、呼气酒精含量阈值与检验国家标准》，车辆 酒精含量 30 68 758277 68 51 41 驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20mg／ 酒精含量 38 352825 18 15 12 10 7 4 100m1，小于80mg／．100ml为饮酒驾车，血液中的酒精 1．2模型假设 含量大于或等于80mg／100ml为醉酒驾车。 (1)人体对酒精的吸收、消化、排泄功能正常；(2) 1 模型概述 人体中的酒精量与喝人的酒精量成线性关系；(3)酒 1．1 例证 精进入中心室以后直接排出体外。 大李在中午12点喝了一瓶啤酒，下午6点检查 1．3 问题举要 时符合新的驾车标准，紧接着他在吃晚饭时又喝了一 本题要解决司机喝酒后血液中酒精的含量与时 瓶啤酒，为了保险他呆到凌晨2点才驾车回家，又一 间的关系问题，属于微分方程类型。针对酒是在很短 次遭遇检查时却被定为饮酒驾车，这让他既懊恼又困 时间内喝的情况，根据药代动力学原理可以建立二室 惑，为什么喝同样多的酒，两次检查结果会不一样 模型，即中心室和吸收室，也就是说喝人的酒进入吸 呢? 收室和中心室后排出体外。再根据酒精在不同房室 请参考相关数据(或自己收集资料)建立饮酒后 间的转移及排出规律，建立数学模型。如果酒是在较 血液中酒精含量的数学模型，并讨论如下问题：(1) 长时间内喝的，可简化为一室模型，即酒直接进人中 对大李碰到的情况做出解释。(2)在喝了3瓶啤酒或 心室后排出体外。 者0．25kg低度白酒后多长时间内驾车就会超过上述